原文传递
预应力T梁梁端爆炸毁伤机理及T梁桥毁伤评估
| 论文题名： | 预应力T梁梁端爆炸毁伤机理及T梁桥毁伤评估 |
| 关键词： | 预应力T梁桥;梁端爆炸;毁伤机理;毁伤评估 |
| 摘要： | 桥梁是道路交通网络中的重要节点和生命线工程,在现代战争中具有举足轻重的功能和地位。预应力T梁桥具有结构简单、造价低、性能优越等优点，是一种常见结构形式的桥梁。本文开展了预应力T梁梁端爆炸试验，对比分析了不同爆炸位置下T梁的破坏模式，随后通过数值模拟方法分析了跨中及梁端爆炸下预应力T梁桥的毁伤机理，最后在上述研究的基础上，提出了可用于战时快速预测桥梁毁伤等级的毁伤评估方案。主要内容如下： （1）开展了预应力T梁模型梁端爆炸毁伤试验，分析了预应力T梁的破坏程度、破坏范围和破坏模式。首先针对预应力T梁梁端爆炸毁伤问题研究不足的现状，设计了预应力T梁模型的梁端接触爆炸试验方案；其次，对比分析了不同爆炸位置下预应力T梁的破坏模式；最后，基于宏观现象和动态数据分析了梁端爆炸下预应力T梁的局部和整体损伤情况，为开展数值模拟研究提供支撑。 （2）开展了预应力T梁梁端爆炸毁伤数值模拟研究，分析了梁端爆炸下预应力T梁的毁伤机理。首先介绍了数值模拟研究方法及材料模型并通过已有的RC板试验对数值模型和材料参数进行了验证；然后建立了预应力T梁数值模型，通过试验现象对比验证了模型的有效性；最后，分析了梁端爆炸下预应力T梁的混凝土局部破坏机理和预应力筋失效机理。 （3）开展了预应力T梁桥爆炸毁伤数值模拟研究，分析了四种爆炸工况下预应力T梁桥的毁伤机理。首先对预应力T梁桥静力加载及爆炸冲击波超压进行了理论验证；其次，结合应力波的传播过程以及结构的动态响应分析了跨中爆炸下预应力T梁桥的局部破坏机理和整体响应机理，对比分析了两种爆炸方式下不同的毁伤情况；最后，将爆炸位置设定为梁端支座上方，分析了两种爆炸方式下桥梁的局部破坏及预应力筋失效情况。 （4）根据预应力T梁桥的毁伤机理研究，提出了基于毁伤树构建的预应力T梁桥毁伤评估方案。首先根据现有研究分析了毁伤影响因素，基于预应力T梁桥结构组成和毁伤特性建立了毁伤树；其次根据不同功能区的毁伤机理和功能特性提出了预应力T梁桥的易损性分析方法，并介绍了该方法的具体实现过程。 |
| 作者： | 王硕 |
| 专业： | 交通运输工程 |
| 导师： | 严波 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 国防科技大学 |
| 学位年度： | 2021 |
检索历史
应用推荐
