文档介绍：长安大学
博士学位论文
连续配筋混凝土路面结构研究
姓名:曹东伟
申请学位级别:博士
专业:道路与铁道工程
指导教师:胡长顺
——————————————————\———,!!!!!R弧要摘的关系,分析了参数的敏感性莼炷列毂涠鹊谋泶锸剑悸俏露认咝员根据地基摩阻力的不同模型,采用解析法和分段迭代法计算了由于升温产生的端部锚固力。分别采用有限元法和矩阵位移法计算分析了凸形锚固地连续配筋混凝土路面是在纵向连续配置足够数量的钢筋,施工时不设接缝的一种高性能混凝土路面结构。消除了普通混凝土路面的横向接缝,具有行车舒适性好,承载能力高,使用寿命长。养护维修少等显著优点。与目前公路交通运输日益大流量、重型化的发展趋势相适应,在重交通高等级道路中有广阔的应用前景。论文是国家自然科学基金项目《连续配筋混凝土路面设计理论与方法研究》己牛的重要组成部分:;论文进行了荷载应力分析中,将中纵向钢筋作连续化处理,建立了正交各向异性薄膜单元,对考虑裂缝条件下的荷载应力进行了三维有限元分析。ü算与分析。得到了不同裂缝间距时两种临界荷位,分别为轴载作用于板纵缝中部和轮载作用于板横缝中部一侧。通过参数敏感性分析,得出了配筋率、配筋位置和裂缝间距等参数对板底应力的影响规律。对与普通混凝土板在车辆荷载作用下的应力与位移响应的不同特点进行了分析,为板厚设计提温度应力分析中,根据钢筋与混凝土问的粘结滑移本构关系及地基摩阻力的线性分布假设,建立了温度应力的计算模型与应力平衡微分方程,并求得在降温、干缩和翘曲变形条件下混凝土和钢筋的应力及位移计算公式,得到了配筋率等计算参数与内部应力状态及裂缝宽度等外部使用性能之间化和正弦曲线变化两种情况。通过积分得出了以年为周期变化的温度松弛应力与干缩松弛应力计算公式,给出了相应的松弛影响修正系数。梁的应力和位移,给出了端墙部分设计参数的建议值及位移、路面板设计弯矩和端墙设计弯矩计算诺谟图。使用有机玻璃进行室内模型试验,实测了端墙的位移、路面板应力、端墙应力及土压力,验证了理论分析结果,获得了端墙背后土压力的分布形式。荷载应力分析、温度应力分析、端部锚固结构分析和可靠性分析等工作,并结合室内模型试验与试验路研究,提出了设计方法。连续配筋混凝土路面蛄构研究供了依据。
影响,本文使用直接积分法计算了裂缝间距的可靠度,并使用蒙特卡罗法题——钢筋的制作、定位与安装,给出了施工工艺流程、质量控制要求与的裂缝间距是随机变化的,裂缝间距的不同会对路面耐久性产生显著通过修筑试验路实体工程,研究并解决了施工中的关键技术问温度控制措施等。,提出了设计指标,给出了设计标准和进行了对比,分析参数的敏感性,指出影响可靠性最主要的因素是设计裂缝间距及参数的变异性,给出了可靠度计算诺谟图。查,实际考察了路用性能。设计参数的建议取值,提出了板厚设计、考虑可靠性的配筋设计和端部锚固结构设计方法,可用于工程实践。.关键词:连续配筋混凝土路面荷载应力温度应力端部锚固结构可靠性施工技术设计方法连续配筋混凝土路面结构研究
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第一章概述问题的提出水泥混凝土路面是高等级公路路面结构的主要类型之一,与沥青路面相比,具有承载力高、耐久和养护维修少等优点,自年代以来在我国逐步得到推广。混凝土板为减小温缩和干缩作用引起的破坏,需要设置横缝和纵缝,如接缝处传荷能力低、平整度差,且易产生渗水、唧泥、错台、脱空等病害,近年来。随着国家加大基础设施的投入,我国高等级公路建设迅猛发展。高等级公路要求路面不仅具有足够的承载能力,而且对路面使用性能和服务水平提出了更高要求。沥青路面由于行车舒适性好在我国的高速公路建设中受到青睐,这使得普通混凝土路面的舒适性问题显得越来越突出,限制了混凝土路应,世界各国从材料和结构等方面竟相开展高品质和高性能路面的研究,己成合式—,狝路面等新成员。连续配筋混凝土路面也是高性能混凝土路面的重要类型之一,其纵向连续配置足够数量的钢筋,施工时不设接缝,但在温降和干缩作用下会产生许多随机横向裂缝。由于连续配筋的约束作用,裂缝能继续保持紧密接触,裂缝宽度很小,确保了荷载的传递,防止雨水侵入锈蚀钢筋,就如同无缝的路面一样。适用于重交通高等级道路,与普通混凝土路面相比。具有以下优点:撕嵯蚪臃欤ù蟮靥岣吡嘶炷谅访娴钠秸龋纳屏诵谐凳媸性。国外曾用嵌圆煌嗷炷谅访娴钠秸冉卸员妊芯浚峁砻饔接