城市軌道交通荷載作用下的U型梁疲勞損傷性能試驗(yàn)研究.pdf

1、隨著城市軌道交通系統(tǒng)在我國的推廣和應(yīng)用,軌道高架橋梁結(jié)構(gòu)作為主要的結(jié)構(gòu)形式之一也呈現(xiàn)出多樣化的發(fā)展。U型梁作為一種新型的梁橋結(jié)構(gòu),具有安全、經(jīng)濟(jì)、美觀以及防噪的優(yōu)點(diǎn),正逐步代替原有的結(jié)構(gòu)形式,成為軌道交通特別是城市軌道交通高架系統(tǒng)的主要結(jié)構(gòu)形式。
　　 近年來,國內(nèi)對U型梁的性能進(jìn)行了初步的研究。其研究方向主要針對于U型梁的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、靜載下的抗彎、抗扭及抗裂等性能,但是對于U型梁動力及疲勞性能等方面的研究稍有欠缺。因此,本文結(jié)合

2、重慶軌道交通一號線工程30m預(yù)應(yīng)力混凝土U型簡支梁疲勞試驗(yàn)研究的內(nèi)容,對全預(yù)應(yīng)力混凝土U型梁在城市軌道交通荷載下的疲勞損傷性能進(jìn)行了初步的研究。
　　 試驗(yàn)針對結(jié)構(gòu)的疲勞損傷性能對試驗(yàn)梁進(jìn)行了600萬次的重復(fù)荷載試驗(yàn),加載系統(tǒng)模擬運(yùn)營列車的輪對位置,對經(jīng)歷一定荷載循環(huán)次數(shù)后在相同靜載作用下結(jié)構(gòu)的空間位移、混凝土和鋼筋的應(yīng)變以及裂縫的開展情況進(jìn)行了測試。600萬次疲勞試驗(yàn)結(jié)束后,還對試驗(yàn)梁進(jìn)行抗彎、抗裂及和極限承載力的靜載試驗(yàn),并

3、與未疲勞梁的抗彎、抗裂和極限承載力進(jìn)行了對比。
　　 試驗(yàn)研究結(jié)果表明,全預(yù)應(yīng)力混凝土U型梁具有很好的抗疲勞性能,在600萬次重復(fù)荷載作用后,梁體并未出現(xiàn)縱向受力裂縫。其撓度、混凝土和鋼筋的縱橫向應(yīng)變以及縱向裂縫都隨重復(fù)荷載作用次數(shù)的增多而增加,且它們在初始階段增長的較快,后期逐漸趨于平穩(wěn),其發(fā)展變化規(guī)律和混凝土在彎曲重復(fù)荷載作用下的S-N曲線基本類似。經(jīng)歷了600萬次循環(huán)荷載后,構(gòu)件的抗彎、抗裂和極限承載力相對未疲勞梁的有所衰