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竖向预应力对混凝土箱梁抗剪性能影响的研究
| 论文题名： | 竖向预应力对混凝土箱梁抗剪性能影响的研究 |
| 关键词： | 混凝土箱梁;抗剪性能;竖向预应力;软化桁架理论;桥梁设计 |
| 摘要： | 在现代桥梁设计中,箱形截面构件以其良好的空间受力性能和稳定性而成为许多桥梁设计者首选的结构形式,虽然混凝土箱梁应用极为普遍,但其设计理论并非十分完善,混凝土箱梁的抗剪设计问题就是有待完善的内容之一。影响箱梁受剪性能的因素是多方面的,需要大量的试验研究和理论分析。基于此,本文选取竖向预应力这一影响因素,对配置竖向预应力筋混凝土箱梁的抗剪性能开展研究。主要完成了以下工作: (1)对国内外混凝土箱梁抗剪研究的发展和现状以及桁架理论的发展进行了综述,并结合对箱梁抗剪性能的相关研究,提出了本文研究的主要内容。 (2)以广西来宾市红水河二桥为原型,运用有限元程序分析其腹板在竖向预应力作用下的压应力水平,并以此为依据,设计并制作了本文的试验梁模型。 (3)以配置竖向预应力筋钢筋混凝土薄壁箱梁的抗剪承载力试验为基础,分析了不同参数下试验梁的破坏形态、裂缝行为以及试验梁随荷载变化下的挠度、混凝土主拉应变、腹板平均应变、箍筋应变、腹板纵向钢筋应变等的发展规律。采用国内外几种具代表性的规范进行抗剪承载力计算,并将计算值与试验值进行比较分析,结果表明:就所比较的几本典型规范而言,除我国铁路桥涵设计规范和前苏联设计规范外,采用各国其他规范计算钢筋混凝土箱梁抗剪承载力具有一定的安全储备。 (4)编制了适用于箱梁抗剪承载力分析的软化桁架理论计算程序,并用试验结果对程序进行了验证,结果表明该程序能够较好地模拟试验梁的受剪性能。在此基础上,运用验证过的非线性程序,对影响抗剪强度的竖向预应力布置参数如竖向预应力的大小、竖向预应力筋的间距等进行了参数分析,研究了不同参数下箱梁的受剪性能。 |
| 作者： | 曹敏辉 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 方志 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 湖南大学 |
| 学位年度： | 2010 |
| 正文语种： | 中文 |
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