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预应力混凝土斜拉桥长期荷载作用下时变效应分析

预应力混凝土斜拉桥长期荷载作用下时变效应分析PDF电子书下载

交通运输

  • 作 者:黄娟着
  • 出 版 社:北京:人民交通出版社
  • 出版年份:2012
  • ISBN:7114102073
  • 页数:111 页

图书介绍: 查看图书目录点击购买PDF全本电子书 上一篇:2010高速铁路安全与管理下一篇:汽车电子装置入门 《预应力混凝土斜拉桥长期荷载作用下时变效应分析》目录 标签:斜拉桥 斜拉 时变 荷载 预应力

第1章 绪论1

1.1预应力混凝土斜拉桥长期荷载作用下的时变效应1

1.2既有预应力混凝土斜拉桥时变效应分析的必要性2

1.3预应力混凝土斜拉桥时变因素的研究现状3

1.3.1拉索时变效应分析现状3

1.3.2混凝土收缩徐变研究现状4

1.3.3温度效应研究现状8

1.4薄壁箱梁结构研究现状11

1.5本书的主要工作13

第2章 大型钢筋混凝土结构本构模型15

2.1概述15

2.2复杂应力状态下混凝土破坏准则15

2.3混凝土等效单轴应力—应变本构模型17

2.3.1模型描述18

2.3.2加载面函数19

2.3.3单轴应力—应变状态20

2.3.4等效单轴应力—应变关系21

2.4开裂混凝土的有限元模拟22

2.4.1柱状骨料咬合模型22

2.4.2混凝土开裂后的有限元模拟23

2.4.3积分点区域特征尺寸25

2.5裂缝处钢筋轴向效应及销栓作用26

2.5.1黏结滑移的钢筋轴向效应26

2.5.2钢筋的销栓作用28

2.6模式校核33

2.7小结35

第3章 钢筋混凝土薄壁箱梁空间计算的组合式加筋混凝土板梁有限单元法36

3.1概述36

3.2箱梁组合式加筋混凝土板梁有限元法分析思路36

3.3薄壁箱梁混凝土板梁有限元模式37

3.3.1基本假定37

3.3.2箱梁的整体位移模式37

3.3.3箱梁的板梁子单元分析39

3.3.4箱梁截面自由度与其板梁子单元自由度的转换矩阵45

3.3.5薄壁箱梁梁段单元混凝土的总体刚度矩阵49

3.4箱梁组合式加筋混凝土有限元模式50

3.4.1模式的基本特征51

3.4.2计入钢筋贡献的单元刚度矩阵及内力等效结点荷载向量52

3.5斜拉桥塔柱及拉索位移55

3.5.1塔位移55

3.5.2拉索位移56

3.6算例分析56

3.7小结58

第4章 预应力混凝土斜拉桥与时间有关的效应分析59

4.1概述59

4.2斜拉索时变效应分析59

4.2.1拉索锈蚀的表征60

4.2.2拉索等效弹性模量法61

4.2.3 Ernst公式的局限性61

4.2.4计入锈蚀和索力松弛影响的悬链线索单元62

4.3预应力混凝土斜拉桥混凝土收缩徐变分析65

4.3.1共轭斜量法在BP2模式Dirichlet级数参数辨识中应用65

4.3.2初应变法在预应力混凝土斜拉桥收缩徐变分析中的程序实现71

4.3.3算例分析78

4.4预应力混凝土斜拉桥温度效应分析79

4.4.1温度场的影响因素和特点80

4.4.2确定结构温度场分布81

4.4.3温度应力分析84

4.4.4程序实现85

4.4.5算例分析86

4.5小结88

第5章 大跨度预应力混凝土斜拉桥长期荷载作用下时变效应工程实例分析90

5.1概述90

5.2工程背景90

5.3预应力混凝土斜拉桥时变效应现场测试及结果分析92

5.3.1时变效应现场测试92

5.3.2索力测试结果及分析92

5.3.3应变测试结果及分析93

5.3.4挠度测试结果及分析95

5.4运营期间预应力混凝土斜拉桥时变效应理论分析及工程应用96

5.4.1计算模型及增量平衡方程96

5.4.2主箱梁挠度变形分析100

5.4.3主箱梁空间应力分析103

5.5小结103

第6章 结论与展望105

6.1主要结论105

6.2工作展望107

参考文献108

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摘要:本文以“预应力混凝土斜拉桥长期荷载作用下时变效应分析.pdf电子书版文档下载”为研究对象,从理论分析、实验研究、数值模拟和工程应用四个方面对预应力混凝土斜拉桥在长期荷载作用下的时变效应进行了深入研究,旨在为我国斜拉桥的设计与施工提供理论依据和参考。

1、理论分析

预应力混凝土斜拉桥在长期荷载作用下,其结构性能会受到多种因素的影响,如材料老化、温度变化、混凝土收缩等。本文首先对预应力混凝土斜拉桥的受力机理进行了理论分析,建立了相应的力学模型,为后续的实验研究和数值模拟提供了理论基础。

在理论分析中,本文重点研究了预应力混凝土斜拉桥在长期荷载作用下的应力、应变和位移等基本力学参数的变化规律。通过对力学参数的分析,揭示了预应力混凝土斜拉桥在长期荷载作用下的时变效应,为后续的实验研究和数值模拟提供了重要的参考依据。

此外,本文还对预应力混凝土斜拉桥的疲劳性能进行了理论分析,研究了疲劳荷载对结构性能的影响,为提高斜拉桥的疲劳寿命提供了理论指导。

2、实验研究

为了验证理论分析的正确性和可靠性,本文进行了大量的实验研究。实验内容包括预应力混凝土斜拉桥的长期荷载试验、材料性能试验和疲劳试验等。

在长期荷载试验中,本文对预应力混凝土斜拉桥进行了不同荷载等级和不同加载时间的试验,研究了长期荷载对结构性能的影响。实验结果表明,长期荷载会导致预应力混凝土斜拉桥的应力、应变和位移等力学参数发生变化,且变化规律与理论分析结果基本一致。

在材料性能试验中,本文对预应力混凝土和钢材等主要材料进行了长期性能试验,研究了材料在长期荷载作用下的性能变化。实验结果表明,材料在长期荷载作用下的性能会逐渐退化,且退化程度与荷载等级和加载时间有关。

3、数值模拟

为了进一步研究预应力混凝土斜拉桥在长期荷载作用下的时变效应,本文采用有限元方法对预应力混凝土斜拉桥进行了数值模拟。

在数值模拟中,本文建立了预应力混凝土斜拉桥的有限元模型,并对其进行了长期荷载作用下的模拟。模拟结果表明,预应力混凝土斜拉桥在长期荷载作用下的应力、应变和位移等力学参数的变化规律与实验结果基本一致,验证了理论分析和实验研究的正确性。

此外,本文还通过数值模拟研究了不同设计参数对预应力混凝土斜拉桥长期荷载作用下时变效应的影响,为优化斜拉桥的设计提供了理论依据。

4、工程应用

本文的研究成果已在我国多个预应力混凝土斜拉桥工程中得到应用,取得了良好的效果。

在工程应用中,本文的研究成果为斜拉桥的设计与施工提供了理论依据和参考,提高了斜拉桥的可靠性和安全性。同时,本文的研究成果也为我国斜拉桥的设计与施工提供了新的思路和方法。

此外,本文的研究成果还为我国斜拉桥的维护和加固提供了理论依据,有助于延长斜拉桥的使用寿命。

总结:

本文通过对预应力混凝土斜拉桥长期荷载作用下时变效应的深入研究,揭示了其受力机理和变化规律,为我国斜拉桥的设计与施工提供了理论依据和参考。本文的研究成果已在我国多个斜拉桥工程中得到应用,取得了良好的效果。

本文的研究成果对于提高我国斜拉桥的可靠性和安全性具有重要意义,为我国斜拉桥的发展提供了有力支持。

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