受損鋼筋混凝土梁式橋承載力計(jì)算方法研究.pdf

1、隨著我國(guó)公路交通事業(yè)的飛速發(fā)展，橋梁的數(shù)量不斷增加。但由于近年來(lái)車流量持續(xù)上升，橋梁承受的負(fù)荷越來(lái)越重，一些橋梁呈現(xiàn)出各種不同程度的病害。我國(guó)公路橋梁的形式多樣，以鋼筋混凝土梁式橋居多，恰恰也是病害存在最為普遍的一種橋梁形式。梁式橋的主要承力構(gòu)件是上部鋼筋混凝土梁，病害的存在使得橋梁承載能力降低、使用性能下降，給公路橋梁的使用帶來(lái)了安全隱患。為了不影響橋梁的正常運(yùn)行，必須對(duì)在役病害鋼筋混凝土梁式橋的承載能力進(jìn)行正確評(píng)價(jià)，從而作出相應(yīng)的有

2、效處理措施。目前關(guān)于病害鋼筋混凝土梁承載力的計(jì)算并沒(méi)有統(tǒng)一的方法，只是根據(jù)破壞程度按個(gè)人經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行折減和粗略估算，計(jì)算精度很差。
　　 為了能夠提出更為有效合理的計(jì)算方法，本文依托浙江省交通廳科技項(xiàng)目《混凝土橋梁損傷與承載性能關(guān)系研究》(課題編號(hào)Y-030201)，分析鋼筋混凝土梁存在的各種病害及其影響，研究考慮混凝土破損和鋼筋銹蝕病害因素的鋼筋混凝土梁的承載力求解方法。本文的研究工作有主要如下幾項(xiàng)：
　　 1、根據(jù)現(xiàn)有鋼

3、筋混凝土梁橋的病害情況，對(duì)鋼筋混凝土梁存在的主要病害類型進(jìn)行歸納整理，分析各種典型病害的形成機(jī)理和對(duì)構(gòu)件的影響特征。
　　 2、分析求解鋼筋混凝土梁承載能力的幾種方法以及組成鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)兩種材料的力學(xué)特性，深入探討鋼筋的本構(gòu)關(guān)系模型和強(qiáng)化準(zhǔn)則、混凝土的本構(gòu)關(guān)系模型和破壞準(zhǔn)則理論、鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)滑移力學(xué)原理。
　　 3、論述有限元分析鋼筋混凝土梁承載力的方法，探討現(xiàn)有的三種有限元模型，選擇適用于模擬鋼筋銹蝕和混凝

4、土破損的一種模型，分析混凝土破損和鋼筋銹蝕對(duì)鋼筋混凝土梁承載力的影響，提出兩種病害合理準(zhǔn)確的的有限元模擬方法。
　　 4、選擇存在混凝土破損和鋼筋銹蝕的鋼筋混凝土梁進(jìn)行極限承載力試驗(yàn)，測(cè)定加載過(guò)程中的控制截面的應(yīng)力和變形，以及最終承載力。結(jié)合實(shí)際構(gòu)件情況，考慮混凝土破損和鋼筋銹蝕對(duì)材料力學(xué)性能和構(gòu)件受力性能的影響，利用前述有限元模擬方法建立病害承載力分析模型，計(jì)算分析其承載力。對(duì)照分析有限元計(jì)算結(jié)果和試驗(yàn)實(shí)測(cè)結(jié)果，驗(yàn)證有限元方法