当前位置:主页 > 科技论文 > 路桥论文 >

严寒地区桥梁结构高性能混凝土耐久性研究

发布时间:2018-07-12 15:41

  本文选题:严寒地区 + 桥梁结构高性能混凝土 ; 参考:《吉林大学》2017年硕士论文


【摘要】:在严寒地区,桥梁结构在冻融环境下的耐久性十分重要,直接影响桥梁使用寿命期限,而现在的桥梁依旧采用较为传统的普通混凝土进行修建,经常出现冻融破坏现象。本文依托寒区路桥隧高性能混凝土施工质量控制技术研究项目,提出通过掺加硅藻土类材料的方法来提高桥梁结构混凝土在严寒地区的耐久性。在理论上分析冻融环境下混凝土的耐久性。从混凝土孔结构和结冰规律出发,利用静水压理论和渗透压理论来研究混凝土在冻融环境下耐久性变化机理。根据混凝土在冻融环境下的损伤规律,将损伤理论作为建立混凝土耐久模型的框架。研究影响混凝土抗冻性的主要因素,即混凝土的水胶比、含气量、粗集料和掺合料,并具体分析这些因素对混凝土抗冻性的影响机理。在满足实际工程要求的桥梁结构混凝土配合比基础上,考虑冻融环境下混凝土耐久性的影响因素,提出抗冻试验配合比,并进行混凝土抗冻性的相关试验,分析研究在冻融作用下普通桥梁结构混凝土的耐久性,探究三种标号混凝土的外观损伤、质量损失和相对动弹性模量变化规律,总结引气剂掺量、粉煤灰掺量和水胶比对变化规律的影响。综合理论与试验结果研究普通桥梁结构混凝土在冻融作用下的耐久性。开展冻融作用下掺加硅藻土类材料桥梁结构混凝土的耐久性试验,在普通桥梁结构混凝土中分别掺入不同量的硅藻土和煅烧硅藻土,对比其与普通混凝土在工作性能、强度和抗渗等级方面的差异性。从混凝土外观损伤、质量损失和相对动弹性模量等方面,来进行不同掺量的硅藻土、煅烧硅藻土和普通混凝土三者抗冻性的分析,并以抗冻损伤度为指标,定量评价抗冻性的大小。分析掺加硅藻土类材料混凝土抗冻性提高的机理,应用损伤理论和威布尔分布建立混凝土在冻融作用下的损伤模型,利用MATLAB通过图解法模拟在不同采集时间的截面等效图,对比分析普通混凝土和掺加硅藻土混凝土在相同采样时间截面的破坏规律。综合理论、试验和模型完整的研究严寒地区桥梁结构高性能混凝土的耐久性。
[Abstract]:The durability of bridge structure in freezing and thawing environment is very important in severe cold area, which directly affects the service life of bridge, but the bridge is still constructed with conventional concrete, which often occurs freeze-thaw damage. Based on the research project of high performance concrete construction quality control in cold region, this paper puts forward the method of adding diatomite material to improve the durability of bridge structure concrete in cold area. The durability of concrete in freeze-thaw environment is analyzed theoretically. Based on the pore structure of concrete and the rule of ice formation, the mechanism of durability of concrete under freeze-thaw environment is studied by using hydrostatic pressure theory and osmotic pressure theory. According to the damage law of concrete in freeze-thaw environment, the damage theory is used as the frame to establish concrete durability model. This paper studies the main factors affecting the frost resistance of concrete, that is, the water-binder ratio, air content, coarse aggregate and admixture of concrete, and analyzes the influence mechanism of these factors on the frost resistance of concrete. On the basis of concrete mix ratio of bridge structure which meets the requirements of practical engineering, considering the influence factors of concrete durability under freeze-thaw environment, the mixture ratio of frost resistance test is put forward, and the relevant test of concrete frost resistance is carried out. The durability of common bridge structure concrete under the action of freeze-thaw is analyzed, the appearance damage, mass loss and relative dynamic elastic modulus of three kinds of graded concrete are studied, and the amount of air entraining agent is summarized. The effect of fly ash content and water / binder ratio on the change of fly ash content. The durability of common bridge structure concrete under freeze-thaw action is studied by synthesizing the theoretical and experimental results. The durability test of bridge structure concrete mixed with diatomite material under freezing and thawing is carried out. Different amounts of diatomite and calcined diatomite are mixed in ordinary bridge structure concrete respectively, and the performance of the concrete is compared with that of ordinary concrete. Differences in strength and impermeability grades. From the aspects of concrete appearance damage, mass loss and relative dynamic elastic modulus, the frost resistance of diatomite, calcined diatomite and ordinary concrete is analyzed, and the degree of frost damage is taken as the index. The degree of frost resistance was evaluated quantitatively. This paper analyzes the mechanism of improving the frost resistance of concrete with diatomite material, establishes the damage model of concrete under freeze-thaw by using damage theory and Weibull distribution, and simulates the equivalent section diagram of concrete collected at different time by means of MATLAB graphic method. The failure law of ordinary concrete and diatomite concrete in the same sampling time section is analyzed. The durability of high performance concrete (HPC) of bridge structure in severe cold area is studied by comprehensive theory, test and model.
【学位授予单位】:吉林大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:U444

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 马亚丽,王东炜,张爱林;在役桥梁结构健康等级的多级模糊综合评判[J];北京工业大学学报;2005年01期

2 吕建鸣;杨昀;;桥梁结构分析技术的发展与展望[J];公路交通科技;2008年12期

3 ;桥梁结构安全与健康重点实验室落户桥科院[J];岩土工程界;2009年12期

4 ;桥梁阻蚀增寿剂[J];四川电力技术;1980年04期

5 郑晓龙;;1999—2000年国际桥梁结构会议信息[J];OVM通讯;1999年01期

6 符传辉;;探究高性能砼在桥梁结构中的应用[J];交通建设与管理;2013年09期

7 施岚青;注册结构工程师考试中桥梁结构的重点[J];建筑结构;2000年11期

8 肖英龙;桥梁结构用高性能钢材[J];宽厚板;2000年03期

9 钱维平;焊接桥梁结构的断裂驱动力分析[J];材料开发与应用;2001年05期

10 苗丰田,许智勇,苑国柱;无粘结部分预应力混凝土的发展概况及其做为桥梁结构的特性[J];林业科技情报;2001年02期

相关会议论文 前10条

1 李炜明;朱宏平;;运营桥梁结构的间接辨识的统计估计方法[A];第19届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅰ册)[C];2010年

2 祝兵;尚久驷;劳远昌;;桥梁结构上的气动力——罚杂交/混合有限元分析模型[A];全国桥梁结构学术大会论文集(下册)[C];1992年

3 郑宪政;;桥梁结构架设过程分析的修正倒拆法[A];工程安全及耐久性——中国土木工程学会第九届年会论文集[C];2000年

4 吴冲;;桥梁结构性能设计基础理论的探讨[A];中国公路学会桥梁和结构工程学会2003年全国桥梁学术会议论文集[C];2003年

5 吕建鸣;;计算机在桥梁结构分析领域的应用[A];计算机技术在工程建设中的应用——第十二届全国工程建设计算机应用学术会议论文集[C];2004年

6 童育强;向天宇;赵人达;;桥梁结构非线性有限元分析通用计算程序[A];中国公路学会桥梁和结构工程分会2005年全国桥梁学术会议论文集[C];2005年

7 胡志坚;胡钊芳;;桥梁结构爆炸荷载特性研究[A];第十九届全国桥梁学术会议论文集(下册)[C];2010年

8 刘蓉华;;桥梁结构在施工过程中的施工力学分析[A];第六届全国结构工程学术会议论文集(第二卷)[C];1997年

9 淡丹辉;何广汉;;智能土木/桥梁结构的测控硬件解决技术[A];土木工程与高新技术——中国土木工程学会第十届年会论文集[C];2002年

10 张三平;周学杰;付志勇;;大型桥梁结构腐蚀防护技术现状及发展趋势[A];第二届全国重防腐蚀与高新涂料及涂装技术研讨会论文集[C];2004年

相关重要报纸文章 前3条

1 付丽;桥梁结构安全与健康省级重点实验室落户武汉桥科院[N];中国交通报;2009年

2 付丽;桥梁结构安全与健康重点实验室落户桥科院[N];中国建设报;2009年

3 本报记者 吴江;保障桥梁健康 安全服务人类[N];中国建设报;2004年

相关博士学位论文 前10条

1 王子琦;桥梁结构抗震可靠性分析方法研究[D];西南交通大学;2015年

2 孙全胜;智能桥梁结构健康监测的研究[D];东北林业大学;2005年

3 李顺龙;基于健康监测技术的桥梁结构状态评估和预警方法研究[D];哈尔滨工业大学;2009年

4 李宇;考虑残余位移和土—结构相互作用的桥梁结构基于性能的抗震设计及评估[D];北京交通大学;2010年

5 张明亮;基于贝叶斯理论的材料非线性桥梁结构模型修正与损伤识别[D];吉林大学;2011年

6 徐然;竖向地震诱发桥梁结构多次重撞击问题的研究[D];南京理工大学;2011年

7 蒋吉清;非齐次弹性动力方程的回传射线分析及结构无损检测[D];浙江大学;2008年

8 张卓敏;基于光纤惯性传感的桥梁结构线形测量方法的研究[D];武汉理工大学;2014年

9 淡丹辉;智能土木(桥梁)结构理论及其核心算法研究[D];西南交通大学;2002年

10 陈雅琴;桥梁结构分析的广义变分原理—Daubechies条件小波法研究[D];长安大学;2008年

相关硕士学位论文 前10条

1 房凯;桥梁强健性理论及关键构件研究[D];西南交通大学;2015年

2 唐旭;基于准静力影响面的桥梁结构损伤快速诊断方法研究[D];哈尔滨工业大学;2015年

3 孟繁峥;公路现役桥梁结构的动力特性参数测试技术研究[D];大连海事大学;2014年

4 王晓玉;季冻区桥梁结构混凝土工程质量控制关键技术研究[D];大连海事大学;2014年

5 李蔚兴;桥梁结构环境/荷载耦合作用加速试验方法与设备体系研究[D];重庆交通大学;2015年

6 周凯;基于静态监测数据的桥梁结构状态评估和预警方法研究[D];东南大学;2015年

7 兰华华;风灾对桥梁安全的影响及对策研究[D];西南交通大学;2016年

8 王茜;基于时变可靠度的桥梁结构安全状态评估方法[D];重庆大学;2016年

9 马松江;基于试验检测的大跨径连续刚构桥结构性能评定研究[D];郑州大学;2016年

10 刘蝶;基于分形理论的桥梁结构状态分析研究[D];重庆交通大学;2016年



本文编号:2117642

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/daoluqiaoliang/2117642.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户dfd55***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com