论文题名: | 超高性能混凝土的试验分析及应用研究 |
关键词: | 超高性能混凝土;钢纤维;力学性能;连续梁桥;空间受力 |
摘要: | 超高性能混凝土(Ultra-HighPerformanceConcrete,UHPC)是一种具有超高强度、高耐久性和高韧性的新型水泥基复合材料,利用UHPC优异的材料性能,将其运用到建筑结构、桥梁、道路等工程中,可以降低结构自重,提高结构的使用寿命和耐久性。 本文主要研究了钢纤维体积掺量对UHPC工作性能和力学性能的影响,利用UHPC的超高性能,将其应用到连续梁桥上,对传统的梁桥构造形式进行优化设计,使桥梁结构趋于薄壁化、轻型化,从而解决传统混凝土梁桥结构自重大、跨中挠度大、梁体易开裂的问题。本文的研究工作主要从以下三个方面展开: (1)利用上海本地原材料进行UHPC配制,在基体混凝土配制成功的基础上,通过掺入不同体积掺量的钢纤维制备超高性能混凝土,通过UHPC扩展度试验、立方体抗压试验、劈裂试验、梁抗折实验,研究钢纤维体积掺量对超高性能混凝土工作性能和力学性能的影响。 (2)以连续梁桥—长虹大桥为工程背景,运用MIDAS软件建立有限元模型,从梁桥的强度和刚度两方面考虑,结合各优化参数自身特点,选择适合的目标函数和边界条件对UHPC连续梁桥梁高、板厚、预应力筋进行优化。 (3)对优化后的UHPC连续梁桥与原连续梁桥进行了整体受力分析、空间受力变形分析,并对静力特性、材料用量进行了比较,结果表明UHPC连续梁桥比普通混凝土连续梁桥具有更优越的力学性能,更节省材料。 |
作者: | 冯毅 |
专业: | 机械设计及理论 |
导师: | 陈从春 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 上海应用技术大学 |
学位年度: | 2016 |