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钢筋混凝土薄壁箱梁抗剪性能研究
| 论文题名： | 钢筋混凝土薄壁箱梁抗剪性能研究 |
| 关键词： | 薄壁箱梁;工字梁;抗剪承载力;非线性有限元;钢筋混凝土结构 |
| 摘要： | 箱梁由于其闭合截面的特性，使其具有良好的空间受力能力，因此被广泛用于桥梁结构中。而对于箱梁的斜截面抗剪性能的研究甚少，各国规范都没有对箱梁斜截面抗剪承载力的计算作出具体的规定，通常也只是将箱梁简化成工字形梁予以考虑。另外，由于研究的桥梁结构均比较大，难以进行真实结构的系统实验，仅能在实验室进行小尺寸试件模拟，得到的试件断裂破坏结果，对真实大结构的指导意义及实用性如何，则成为广大土木工作者所面临的问题之一。基于此，就箱梁与截面等效工字梁抗剪性能的区别与箱梁尺寸效应两个参数进行箱梁的抗剪性能的研究是非常有意义的。 本文对两种比例共4根钢筋混凝土梁进行抗剪承载力试验，主要完成了以下工作： (1)回顾了钢筋混凝土构件抗剪研究的发展历程以及抗剪承载力计算的主要理论及分析方法，并结合本文的试验参数，提出了本文研究的主要内容。 (2)以钢筋混凝土薄壁箱梁的抗剪承载力试验为基础，分析了试验梁的破坏形态以及随荷载变化试验梁挠度、混凝土主拉应变、箍筋应变、腹板纵向钢筋应变的发展规律。 (3)对1:10与1:5两种比例试验梁抗剪承载力进行比较分析，试件尺寸增大1倍，箱梁抗剪承载力试验值与理论值之比降低7％，工字梁抗剪承载力试验值与理论值之比降低6.4％，箱梁与等效工字梁抗剪承载力随尺寸变化规律比较一致。 (4)对试验结果与国内外规范的计算值进行比较分析，采用各国规范计算钢筋混凝土箱梁承载偏于安全，除我国铁路桥涵设计规范外，试验值与其余规范计算值之比均在2.091以上。 (5)以塑性理论、桁架理论为基础，分析了试验梁的抗剪承载力，与试验结果比较表明，采用塑性理论和和桁架理论预测钢筋混凝土梁的抗剪承载力是可行的。 (6)通过非线性有限元软件对钢筋混凝土梁进行了抗剪性能分析，能够较好地模拟试验梁的抗剪性能，与试验结果吻合良好，采用非线性有限元软件分析钢筋混凝土梁的抗剪承载力是可行的。 |
| 作者： | 张陶方 |
| 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： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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