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增大截面加固受损混凝土梁疲劳性能试验研究
| 论文题名： | 增大截面加固受损混凝土梁疲劳性能试验研究 |
| 关键词： | 增大截面加固法;损伤累积;疲劳性能;钢筋混凝土;简支梁桥 |
| 摘要： | 现如今，随着土木工程不断建设发展，新的设计理念日臻完善，我国桥梁事业，处于一个趋向稳定的态势。越来越多的科学工作者把目光转向了已成桥的管理和养护方面。由于自然环境以及结构自身不断老化等因素，钢筋混凝土在服役期限内，往往会出现各种各样的损伤，达不到设计的寿命要求。 本文依托实际工程，采用增大截面法进行相关方面的试验设计，系统的研究和分析加固后的钢筋混凝土简支梁桥疲劳性能，设计了相关的试验研究方案。以钢筋混凝土梁的损伤情况以及不同荷载作用下钢筋的应力水平为研究对象，采用增大截面的方法对钢筋混凝土梁进行了加固处理，并进行了疲劳试验，分析了循环荷载作用下加固梁相关的疲劳性能。主要研究了以下方面: ①研究了使用增大截面法加固混凝土梁的力学性能和破坏形态。试验共设计了三组试件来进行对比分析，第一组试件共2片梁，1片未经过加固直接进行静载试验得到原梁极限承载能力以指导试验梁的受损加载（约为极限荷载Pu1的0.85倍），另外1片加固后再进行静载试验以测得加固后梁的极限承载能力(Pu2)，指导试验梁的疲劳加载，同时得到了加固后混凝土梁的静力性能。 ②研究了疲劳循环的荷载水平对加固混凝土梁疲劳性能的影响。第二组试件共3片梁，加固前不做受损处理进行疲劳试验。疲劳荷载的下限值统一取0.1Pu2，上限分别取0.5Pu2、0.7Pu2以及0.9Pu2。研究在不同应力条件下，加固梁的疲劳特性。 ③研究了预受损对增大截面法加固混凝土梁疲劳性能的影响。第三组试验共2片梁。2片梁在加固前均按0.85Pu做了受损处理，然后进行疲劳试验，疲劳试验荷载水平与第二组后2片梁相同以进行对比，研究前期预损伤行为对加固梁疲劳性能的影响。 ④结合试验数据，通过线性拟合得到循环荷载作用下，增大截面加固混凝土梁的S-N曲线，为用增大截面加固的桥梁结构的寿命预测提供了依据。 ⑤对疲劳损伤累积的机理进行了探讨。在试验数据和理论分析的基础上运用剩余刚度的方法对增大截面法加固的混凝土试验梁的损伤进行了分析验证，得到了结构疲劳破坏全过程三阶段的发展规律。 |
| 作者： | 田碧鹏 |
| 专业： | 土木工程；桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 许宏元;向中富 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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