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连续配筋聚氨酯混凝土机场道面力学分析
| 论文题名： | 连续配筋聚氨酯混凝土机场道面力学分析 |
| 关键词： | 混凝土道面;聚氨酯;机场跑道;有限元分析;移动荷载;CRCP |
| 摘要： | 连续配筋聚氨酯混凝土道面(CRCP)结构是今后机场和高等级道路快速修复的一种新型结构形式，它扬长避短，利用钢筋和聚氨酯混凝土的各自优点，达到充分利用材料的目的。CRCP结构在纵向配置连续钢筋，施工时不设置横向胀缩缝，它具有整体性好、耐久性强、养护费用低等特点，而且聚氨酯混凝土是一种新型建材，可在5～8小时达到其最终强度的70％，在欧美等发达国家已经得到应用。我国对CRCP的研究和应用还处于起步阶段，相关的理论和应用技术还很不完善，尤其是CRCP的动载响应分析尚属空白。 本文根据复合材料结构力学理论和CRCP结构的特点，假定面层为层状复合板，并详细地阐述了CRCP的弹性特性，建立了CRCP的动静态控制微分方程。采用数值分析方法，探讨了荷载作用位置、土基回弹模量等参数对CRCP受力变形特性的影响，将道面的动载与静载响应做了对比分析。重点分析了CRCP的动载响应，探讨了不同层面、节点位置，其应力、应变的分布规律。 在影响因素变化时，为了对机场道面响应规律进行探析，本文针对机场道面层状体系在动载作用下，建立有限元模型，并用ANSYS软件进行模拟分析。经分析得知，不利荷载作用位置在板边(纵缝)；土基回弹模量也是影响道面承载能力的重要因素；移动荷载所产生的位移响应大于静荷载作用时的相应数值，应力增幅较小。 在移动荷载作用下，对连续配筋混凝土机场道面进行动力分析表明，机场道面的面层上部节点(有限元模型中的)竖向位移、应力最大，结合部位属于薄弱层，最容易破坏，交变的水平及横向应力是引起道面破坏的主要因素；节点塑性应变集中发生在面层中间节点附近，竖向最大，几乎是其余两个方向的两倍，水平向最小。 |
| 作者： | 赵会强 |
| 专业： | 结构工程 |
| 导师： | 王铁成;韦灼彬 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 天津大学 |
| 学位年度： | 2004 |
| 正文语种： | 中文 |
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