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PC斜拉桥GFRP增强桥面板试验研究
| 论文题名： | PC斜拉桥GFRP增强桥面板试验研究 |
| 关键词： | 斜拉桥;拉索;GFRP;复合板;增强桥面板试验 |
| 摘要： | 斜拉桥具有适用、安全、经济、美观等优点，在300～800米跨度范围内，斜拉桥与其它桥型相比，在技术上和经济上都占据较明显优势，因此在我国已经得到了较大发展。但拉索、锚具的锈蚀给桥梁带来了极大不安全因素，人们不得不对它进行换索。拉索的病害主要包括两个方面，一个是拉索本身PE管破裂；另一个拉索锚头处的锈蚀破坏。锚头处的拉索、锚具锈蚀是多方面引起的。但通过多座实桥的调查发现，拉索吊点处桥面板开裂，水和腐蚀介质渗入拉索锚固区，是导致高强钢丝和锚头锈蚀的主要原因。本文主要考虑采用GFRP增强桥面板，以克服桥面板开裂，以防止下锚头处拉索、锚具的锈蚀。 本文的研究工作主要围绕以下三个方面展开： 1．进行斜拉桥拉索、锚具锈蚀破坏方面的国内外资料查找，找出斜拉桥下锚头锈蚀的主要原因，并结合实际工程进行拉索锚头构造观察。 2．玻璃钢(GFRP)与混凝土梁的组合形式试验研究根据断裂力学原理，设计了五块不同形式的玻璃钢一混凝土组合梁，并进行了静力荷载试验。试验结果表明：影响GFRP-混凝土组合梁结构行为的关键因素是GFRP与混凝土共同作用的效果。胶粘剂的力学性能与加劲肋的布置形式直接影响到组合板的承载力和破坏形式。带有类似“蜘蛛网格”状肋条的GFRP-混凝土组合板可有效提高普通混凝土梁的正常使用荷载和极限承载能力，并具有较好的经济性。此外，GFRP本身具有良好的防水性能。与普通钢筋混凝土梁比较，GFRP-混凝土组合梁可提高开裂荷载，延迟裂缝开展。 3．玻璃钢与混凝土的组合结构力学性能计算分析在充分了解有限元理论的基础上，采用大型有限元程序ANSYS对所设计的梁进行计算分析。分析结果表明：在弹性阶段，数值模拟和试验测试结果相吻合，其差值不大；超出弹性阶段以后，数值模拟和试验测试结果相差较远。复合板在结构发生塑性变形以后，可用有限元程序近似的分析玻璃钢-混凝土组合板力学行为，用于指导试验模型的设计。 |
| 作者： | 张朋民 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 刘山洪 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2007 |
| 正文语种： | 中文 |
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