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RPC-NC叠合梁疲劳性能分析
| 论文题名： | RPC-NC叠合梁疲劳性能分析 |
| 关键词： | 桥涵工程;叠合梁;疲劳性能;活性粉末混凝土 |
| 摘要： | 活性粉末混凝土(Reactive Powder Concrete，简称RPC)，是一种具有高强度、高韧性和高耐久性的超高性能混凝土材料，能够有效的克服普通混凝土结构中存在的很多问题，但同时RPC也有着较严格的制作条件要求和较高的生产成本，RPC-NC叠合梁充分利用了RPC和普通混凝土两种材料的优点。由于社会不断发展，现代的公路与铁路运输发展极其迅速，随着交通运量的加大和运速的提高，桥梁的疲劳问题日渐突出。针对这种现状，本文对RPC-NC叠合梁的疲劳性能进行了分析，并得到了相关的结论: (1)本文对混凝土结构的破坏形式和疲劳特性的研究方法进行了分析和总结，对混凝土、RPC和钢筋的抗疲劳性能进行了总结，选出了本文使用的材料S-N曲线，确定了叠合梁疲劳分析的方法和过程。 (2)对铁路疲劳列车荷载进行了整理总结，确定了本文使用的32m梁的典型疲劳列车，自行编写程序进行了弯矩谱的计算，通过雨流计数法得到了32m铁路简支梁跨中弯矩的荷载效应比频谱。 (3)确定了8组不同RPC高度的叠合梁作为研究对象，分别通过理论计算和有限元模型计算的方法计算梁跨中截面受压翼缘混凝土和预应力钢绞线的疲劳应力谱，结合材料的疲劳损伤累积理论对叠合梁的疲劳寿命进行评估，将得到的结果进行对比得到RPC高度对叠合梁疲劳寿命的影响。 (4)结合相关规范和文献，同时根据两种计算方法得到材料的疲劳应力谱，研究得到计算RPC-NC叠合梁中材料可靠指标所需要的基本参数，主要包括混凝土、RPC和预应力钢绞线的疲劳强度中位值和变异系数以及三种材料的等效等幅重复应力中位值和变异系数，进而计算叠合梁跨中受压翼缘混凝土、RPC和预应力钢绞线的可靠指标并将结果进行对比得到RPC高度对叠合梁疲劳特性的影响。 |
| 作者： | 薛晓博 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 季文玉 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 北京交通大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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