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装配式混凝土桥面板UHPC横向接缝剪切性能试验研究
| 论文题名： | 装配式混凝土桥面板UHPC横向接缝剪切性能试验研究 |
| 关键词： | 装配式桥面板;超高性能混凝土;横向接缝;抗剪性能 |
| 摘要： | 用超高性能混凝土（UHPC）作为装配式桥道板现浇结合材料能够显著提升接缝力学性能及耐久性，为了探索种适合装配式组合结构桥梁、且施工便捷的新型接缝，本文依托团队承担的国家自然科学项目“考虑界面疲劳损伤的UHPC加固混凝土桥梁结构力学行为研究”（52008066）；西藏自治区科技计划项目“西藏地区新型装配式钢-砼组合梁桥研发”（XZ202001ZY0054G）；海南省科技计划项目“热带海岛装配式桥梁制造建造技术与研究”（ZDKJ2021048），提出一种新型装配式桥道板UHPC横向接缝。主要的研究内容如下： （1）根据施工现场便捷装配需求，提出一种新型装配式桥道板UHPC横向接缝；设计制作了7块现浇UHPC横向接缝预制桥道板试件，进行加载破坏试验。研究了接缝界面类型、初始应力对桥面板接缝抗剪性能的影响。分析了桥面板接缝的荷载-位移差曲线、荷载-约束力关系以及破坏模式；结果表明现浇UHPC横向接缝预制桥道板传力性能可靠。 （2）应用ABAQUS有限元软件，建立了预制混凝土板UHPC横向接缝的精细化分析模型：采用罚函数模拟接缝界面约束情况，主要讨论了后浇UHPC接缝尺度、约束力、外伸钢筋以及横向约束刚度对预制板UHPC横向接缝抗剪性能影响。结果表明UHPC横向接缝抗剪性能主要受接缝界面的粗糙度、外伸抗剪钢筋的含量及横向刚度等因素影响。 （3）建立了现浇UHPC横向接缝的30m跨径钢-混凝土组合梁桥的ABAQUS有限元模型。研究了组合梁桥面板在局部轮载、温度效应及UHPC收缩情况下强度、刚度、稳定性；分析了UHPC横向接缝的在实际桥梁应用中的力学行为；证明了新型UHPC接缝能保证相邻桥面板协同工作，满足桥面板横向接缝的正常使用和极限状态受力需求，具有较高的安全冗余度。 （4）根据新型UHPC接缝桥面板的不同破坏模式，基于极限状态下桥面板的基本假定，提出了带有新型UHPC接缝桥面板的抗剪承载力计算公式。将试验数据与之进行对比分析，计算公式误差均在10%以内，公式具有较好的计算精度。 |
| 作者： | 余颜江 |
| 专业： | 土木工程;桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 王邵锐;周志祥 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2022 |
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