文档介绍：浙江大学建筑工程学院
博士学位论文
预应力混凝土连续刚构桥结构性能退化预测评估研究
姓名:薛鹏飞
申请学位级别:博士
专业:桥梁与隧道工程
指导教师:项贻强
20090601
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摘要海工建筑物和公路桥梁常因氯盐等环境因素引起钢筋锈蚀而使结构性能退化、承载能力降低,甚至毁损破坏,不得不花费巨资维修甚至重建,造成巨大的经济损失和严重的社会影响。本文结合“大跨度移动模架现浇箱梁裂缝控制技术及耐久性研究刀项目,以广州珠江黄埔大桥引桥段预应力混凝土连续刚构桥为工程背景,对移动模架施工的薄壁混凝土箱型桥梁结构的耐久性进行试验分析、状态评估、寿命预测,同时考虑材料性能退化,对其运营阶段结构的极限承载能力进行分析预测研究,主要的研究成果如下:范嘶破仪诺闹鞯几椿肪骋宦壤胱忧质础L致哿寺壤胱佣曰炷两峁沟那蚀机理和破坏形式,采用ú舛ɑ破仪乓哦味丈砗拖淞夯炷谅壤胱拥睦┥⑾凳并根据混凝土渗透性评价标准,对黄埔桥引桥段的墩身和箱梁混凝土的渗透性等级进行评贔诙┥⒍桑ü问ㄒ遄酆峡悸锹壤胱永┥⑾凳氖彼嫘вΓ混凝土的氯离子结合能力,混凝土自身的材料缺陷对氯离子在混凝土中扩散过程的影响,建立了多因素作用下的氯离子在混凝土中扩散的修正模型,研究给出了模型中各参数的取值,利用该模型,结合已有研究的实测数据对该模型进行了验证,取得了较为满意的结果。谏鲜隼┥⒛P停愿纸畋砻娴穆壤胱优ǘ却锏搅俳缰档贾赂纸羁J夹馐醋为结构寿命终结的标志,采用不同的方法进行结构寿命预测:定值法,即将扩散模型中的若干参数作为常变量处理,取一代表值直接计算;利用经典概率论方法,考虑参数的随机特性,推导了基于概率的混凝土结构工作寿命期望值及相应失效概率的计算公式;引入可靠度概念,把临界浓度的氯离子侵入深度看作环境荷载,保护层厚度看作结构抗力,采用蒙特卡洛法进行可靠度计算,通过引入目标可靠度进行结构的寿命预测。采用上述三种方法,针对黄埔大桥钢筋混凝土引桥段的墩身和箱梁混凝土进行基于耐久性的寿命预测,不同方法的预测结果能够相互吻合。诨疑ü亓:湍:侗鹄砺郏捎梅窍咝缘墓橐换矸椒ǎ胄畔㈧睾复合权重的概念,综合考虑专家经验和检测数据自身的重要性,建立了混凝土构件的耐久性评估模型,,且具有广泛的适用性,不仅局限于对混凝土耐久性能的评估。诓牧闲阅艿耐嘶曰破掖笄诺脑びα炷亮展骨盼1尘埃涌占定。浙江大学博士学位论文摘要
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单元模式、预应力空间效应分析、阶段模型应力处理、材料非线性的考虑等方面对在役预应力混凝土桥梁结构的极限承载能力及退化规律进行了分析研究。结果表明材料的性能退化对结构的极限承载能力有较大影响,破坏时的载荷因子出现大幅下降,且破坏时的脆性特征加剧,有从整体破坏向局部破坏转化的趋势。关键词:预应力混凝土;连续刚构桥;耐久性;氯离子;扩散模型;寿命预测;评估;性能退化;极限承载力浙江大学博士学位论文摘要
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新躲妃箍签字吼。晔赂厝学位论文作者签名:旃鹏飞学位论文作者签名:旃鄯知了年“月住学位论文版权使用授权书浙江大学研究生学位论文独创性声明签字日期:乃。昕月表或撰写过的研究成果,也不包含为获得逝鎏盘堂或其他教育机构的学位或逝’江盘堂有权保留并向国家有关部门或机构送交本论文的复印件和磁盘,允许论文被查阅和借阅。本人授权逝姿盘堂本人声明所呈交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。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本学位论文作者完全了解印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。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。签字日期:可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和传播,可以采用影C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄊ
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致谢本课题研究得到了广东省交通厅科技计划项目、‘广州珠江黄埔大桥建设有限公司“广州珠江黄埔大桥移动模架成套技术研究”项目一“大跨度移动模架现浇箱梁裂缝控制技术及耐久性研究”子课题的资助,特此致谢。本文是在尊敬的导师项贻强教授的悉心指导下完成的,从课题选择、研究思路以及最后的修改定稿,字里行间无不凝聚着导师的心血和汗水。四年来,导师在学习和生活等诸多方面给予我无微不至的关怀与帮助,导师深厚的学术造诣、渊博的专业知识,严谨的治学态度、开阔的国际化视野、富有创新的求是精神使学生终生受益,值此论文完成之际,谨向导师表示衷心的感谢和深深的敬意。衷心感谢汪劲丰老师和吴光宇博士在论文撰写期间给予我