文档介绍：合肥工业大学
硕士学位论文
混凝土桥梁结构损伤及损伤加固
姓名:李义
申请学位级别:硕士
专业:工程力学
指导教师:蔡敏
20040501
混凝土桥梁结构损伤及损伤加固摘要随着时间的推移,新建的桥梁终究都会成为旧桥。为了保证交通畅通,就需要对桥梁进行维修、加固和改造。混凝土材料在材料的均匀性、连续性等方面均不如金属材料。混凝土材料在材料的完好性方面是系统不足造成混凝土的损伤机制主要是各种微裂纹的的形成与发展,,并选择合适的力学模型进行结构内力验算,对其损伤状况及病害原因进行了分析,查明结构的病害部位和形成原因,综合实桥检测结果和荷载试验结果以及损伤理论对其进行了损伤鉴定和使用能力的研究。关键词:损伤理论检测损伤诊断加固
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犯一,殿晶多局蓼铆虢鹭坡独’创性声明学位论文版权使用授权书签字日期:D阦月盒世王些盍堂本学位论文作者完全了解金壁至业叁堂有关保留、使用学位论文的规定,有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘,允许论文被查阅和借阅。本人授权—盒世二业叁堂叫以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、本人声明所呈变的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名缃印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄊ学位论文作者毕业禹去向:工作位:通讯地址:电蹯邮编签字
致谢转眼间,已是毕业之际,始终感觉时间过得太快。回顾自己读研的三年里,在老师、同学的熏陶和帮助下,无论是为人,还是做学问,均有了一些可喜的进步。最为重要的是,在他们的影响下,我树立了终生学习的思想。在此,我向他们表示由衷的谢意。首先我要感谢我的导师蔡敏教授。蔡老师是一名对学术很执着、有着良好科学素养的优秀学者和老师。他不仅有着渊博的学识,更有着博大的胸怀。在学三年里,他给我提供了一个宽松的学习环境,生活上也给予我无微不至的关怀。在此,我向他表示衷心感谢。’同时也要感谢安徽省交通厅科研所的蔡键高工和安徽华运设计咨询有限公司殷永高高工的支持和帮助,为我提供了大量的课题资料并帮助我解决了论文中遇到的大量疑难问题。向他们表示衷心的感谢最后,我要感谢我的父母,他嗄昀匆恢蹦毓匕椭С肿盼遥让我安心学习,是他们给了我所拥有的一切。李义年
凇。已。。盯一盯一#コ觯Ь繫∽∽㈦叭纾ヮ欧纭А6囟侍餺。符号清单失效的循环数损伤变量有效损伤矩阵有效应力有效主应力向量有效应力向量疲劳极限应力材料参数;对称张量旧’ⅰ的最大主方向的单位矢量虚位移、虚应变边界上的表面力矢量体力矢量应变一节点位移矩阵形函数矩阵节点位移矢量单元位移、单元应变刚度矩阵混凝土极限抗压强度;混凝土极限抗压应变钢筋屈服强度钢筋屈服时应变钢筋屈服弹性模量分条混凝土面积;沿截面高度方向截面高度分条的总数主拱圈截面重心至压边缘的距离开裂后的抗弯刚度曲率表达式单向拉伸时的损伤变量梁的宽度粱的轴向应变:粱的曲率
%乃稹搿耄ァ,,盯梁受损后的有效曲率;梁受损后中性轴线移动的距离弯曲损伤变量梁的横截面惯性矩有效惯性矩损伤的无量纲一次矩:、构件或关键控制部位的测区数测区声速值超声测距声时值应力应变弹性模量泊松比横向增大系数荷载横向分布系数动载系数自振频率损伤强度均质系数标准轴载作用次数轴载换算系数各类车辆数最肼B簈珥猰阻尼比磎
每车道轴载作用次数交通增每车道累计轴载作用次数累计荷载作用次数混凝土强度折减系数挠度值时间Ⅳ簪,胛
第一章绪论甶桥梁结构的损伤问题桥梁的缺陷分为先天缺陷,原生缺陷和后天缺陷三种。先天缺陷是指在设计中对桥梁的受力状态和性质未能充分全面考虑,或是采用的力学模型不精确而形成的缺陷。原生缺陷发生在施工阶段,主要由工艺选择不当,或是工艺本身所固有的缺陷所形成。后天缺陷是指使用期间的正常老化,或者意外事件所导致的缺陷。前两种缺陷是我们应当尽可能避免的。在混凝土桥梁损伤中遇到的是裂缝,在钢筋混凝土部分预应力桥梁中允许出现裂缝,在全预应力桥梁中仍有出现裂缝的可能。裂缝出现后需要考虑裂缝的类型,裂缝是否在允许范围内,是否需要加固或修复。裂缝可从安全性,客观成因,