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装配式桥梁节点病害与灌浆材料力学性能试验研究
| 论文题名： | 装配式桥梁节点病害与灌浆材料力学性能试验研究 |
| 关键词： | 装配式桥梁;节点病害;灌浆材料;力学性能 |
| 摘要： | 装配式桥梁结构预制构件间的节点作为结构的薄弱环节，其稳固性成为了装配式桥梁结构安全性能的关键。波纹管灌浆连接作为近几年我国装配式桥梁节点处主要采用的一种新型连接方式，其中节点灌浆材料的好坏对波纹管灌浆连接的整体性有着重要的意义。虽然我国市场上的节点灌浆材料种类繁多，但目前现有的大多数节点灌浆材料仍然具有脆性大、早期强度低等影响波纹管连接整体性的问题。因此本文通过对河北省装配式桥梁节点病害的整理和分析，总结出了节点病害的成因。基于此，依托“荣乌高速公路新线”项目首先对节点灌浆材料的基本力学性能、抗冻性能和纤维增强性能进行研究分析；然后通过波纹管灌浆对节点灌浆材料和钢筋新旧接触面之间的粘结性能进行拉拔试验。所得到的结论如下： （1）通过调研河北省内装配式桥梁沿线的工程地质、气象参数等资料，对河北省内的交通量和轴载等数据进行整理，探究河北省装配式桥梁节点病害成因，并对病害成因进行分析。 （2）以抗压强度为主要指标，抗冻性、流动性和纤维增强性能为参考依据，可以得出装配式桥梁结构节点灌浆材料的最佳组合因素为：水胶比为0.26，胶砂比为1.20，矿物掺合料掺量为20%，粉煤灰和硅灰1∶1混掺，纤维采用聚丙烯纤维，长度为6mm，掺量为0.5%。 （3）通过正交试验系统的研究了纤维的掺量、长度和类型对节点灌浆材料的影响，研究可知，掺加纤维使节点灌浆材料的流动性、抗压强度和抗折强度得到了进一步地提升，也改善了节点灌浆材料脆性大，易碎裂等问题。 （4）根据预制波纹管灌浆构件的拉拔试验研究发现，影响钢筋与节点灌浆材料粘结性能最重要的影响因素是抗压强度，次要的是锚固长度。当锚固长度大于基本锚固长度后，其极限承载力的变化趋于平衡，粘结强度基本保持不变。 本研究取得的成果为减少装配式桥梁结构节点间的损坏提供了有效的技术支撑，同时为延长桥梁使用寿命，降低养护成本，具有重要的研究意义。 |
| 作者： | 曹紫龙 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 杨三强 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 河北大学 |
| 学位年度： | 2022 |
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