钢-FRP-混凝土组合梁桥构件的受力性能与设计方法研究

来源 :东南大学 | 被引量 : 12次 | 上传用户:zcskill
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
钢-FRP-混凝土组合梁桥是近些年出现的一种新型桥梁结构形式。该结构主要由钢主梁、FRP空心板、混凝土层及相应的界面连接件组成。钢-FRP-混凝土组合梁桥顺桥向的主要受力构件为钢-FRP-混凝土组合梁,横桥向的主要受力构件为FRP-混凝土组合板。在钢-FRP-混凝土组合梁中,上部为混凝土层,承受压力;下部为钢梁,承受拉力。在FRP-混凝土组合板中,上部为混凝土层,承受压力;下部为FRP型材,承受拉力。将上述三种材料组合在一起,既减轻了桥梁结构的自重,又充分发挥了钢材、混凝土及FRP各自的受力特性。本文结合国家自然科学基金项目《基于粘结滑移理论的钢-FRP-高强混凝土空心夹层桥面板理论与试验研究》开展了如下几方面的研究工作:1)综合考虑连接件的受力性能及制作工艺,针对不同的界面形式设计了相应的连接件。对不同的界面连接件进行了推出试验,探讨了界面连接件的受力性能及破坏特征。在试验研究的基础上,给出了界面连接件极限抗剪承载力的计算方法。2)开展了不同边界约束形式下的双跨连续GFRP-混凝土组合板的受弯性能试验研究。对比了不同边界约束条件对GFRP-混凝土组合板受弯性能及破坏模式的影响。考虑连续组合板的内力重分布,给出了双跨连续GFRP-混凝土组合板的受弯分析方法。3)进行了局部荷载作用下的GFIP-混凝土组合板受力性能试验研究。对比了栓钉连接件及环氧树脂胶层对组合板局部荷载响应及最终破坏模式的影响。在试验研究的基础上,结合组合板的破坏模式给出了相应的组合板局部受压承载能力计算方法。4)开展了不同界面连接形式下的钢.GFRP-混凝土组合梁的受弯性能试验研究。对比了钢梁与GFRP-混凝土组合板间采用不同连接方式形成的组合梁的受弯性能及破坏模式,验证了环氧树脂胶层及抗剪栓钉作为GFRP-混凝土组合板与钢梁纵向连接件的可行性。在试验研究的基础上,给出了组合梁抗弯承载能力计算方法。5)考虑钢-FRP界面及FRP-混凝土界面滑移效应,建立了组合梁刚度分析模型,分析了界面剪切刚度对界面滑移及界面剪力分布的影响规律。通过实测值与理论值的对比,验证了建议模型的正确性,确定了考虑双界面滑移效应的组合梁跨中附加挠度及组合梁截面刚度折减系数计算方法。6)应用ANSYS有限元软件对FRP-混凝土组合板及钢-FRP-混凝土组合梁构件进行了非线性数值模拟,通过有限元分析结果与试验结果的比较验证了有限元分析方法的可行性。分别将截面配筋率及混凝土层厚度作为参数,分析了截面刚度的变化对FRP-混凝土连续板受力性能的影响。同时,将钢主梁高度作为参数,分析了截面刚度的变化对简支钢-FRP-混凝土组合梁受力性能的影响。7)在组合构件试验研究、受力性能分析及相关设计规范的基础上,给出了可供桥梁设计人员参考使用的简支钢-FRP-混凝土组合梁桥构件设计方法。
其他文献
《语文课程标准》指出:语文课程必须容纳学生生活的经验,并有助于学生与课程文本的互动。因此,语文课堂呼唤感性的阳光,引导学生置身于作品之中,获得情感体验,增加对自然、社会、人生的感悟,从而提高人文素养和语文素养。    一、引导学生阅读,产生情感体验    学生阅读是认识和体验文本的过程,教师不应该用自己对课文的深加工来替代学生阅读中的求索。教师也不应将知识点从文章整体中分离出来,对课文进行“碎尸万
传统的汽车喷涂一般采用人工喷涂的形式,这种工作形式使工人的工作环境无法得到改善,人力成本居高不下;同时人工手动喷涂的无论是从工艺效果还是稳定性上都无法同机器人喷涂
本文主要研究一类扩散系数不同的高次自催化反应。讨论当有扩散项影响时,系统平衡解的稳定性,并应用Hopf分支理论分析,当分支参数变化时,Hopf分支的存在性,分支方向,稳定性,
教育均衡发展是我国当前教育的现实需要与战略选择,校际协作学习是推进教育均衡化发展的有效途径之一。本文介绍钦州市钦北区农村学校所开展的"信息化远程多点同步课堂试点"实
<正>目的:在情绪面孔呈现时间为阈上和阈下两种情况下,探讨高特质愤怒足球运动员是否对负性情绪面孔有注意偏向。方法:采用点测验范式,对图片进行反映。结果:面孔图片呈现时
会议
<正> 笔者有幸对美国硅谷进行了短期考察,对知识经济时代的城市发展特点有一些粗浅的认识。 硅谷是位于美国加州旧金山湾南侧,由32条高速公路连接的27个中小城市组成的城市群
教师形象是教师整体素质的外在表现,在教育工作中具有示范、感染等多方面作用,对于学生素质的全面形成与提高具有重要意义.因此,要通过提高教师认识、转变教师观念、增进师生