波形钢腹板PC组合箱梁改进型埋入式剪力键的疲劳试验与研究

发布时间：2018-11-06 18:59

【摘要】：波形钢腹板PC组合箱梁桥在国内外得到了广泛应用,结构性能好、节约材料、外形美观等优点得到了人们的认可。然而关于这种新型桥梁的研究多数集中在静力方面,疲劳方面的研究。剪力键作为把组合桥梁的重要部分,它的抗疲劳性能直接影响着整个桥梁结构的抗疲劳性能。本文的主要目的是研究改进型埋入式剪力键的抗疲劳性能、疲劳破坏机理以及一些主要的影响因素。本文简单阐述了波形钢腹板PC组合箱梁桥的发展情况以及剪力键疲劳的研究成果,也介绍了一些疲劳计算的原理。在此基础上,按照推出试验的方法,对S-PBL和改进型埋入式剪力键按照相同尺寸,进行了3组疲劳的对比性试验。试验结果证明两种剪力键的破坏原理类似,贯穿钢筋是最容易发生破坏的部位,但是改进型埋入式剪力键的抗疲劳性能要好一些。接着,运用有限元软件Midas/FEA对两种剪力键的试件进行计算分析,其结果跟试验结果基本吻合。结合试验与有限元两种方法的结论,可以发现,影响改进型埋入式剪力键的抗疲劳性能主要因素有研究方法、结构参数、混凝土强度以及极限承载能力等,研究方法的缺点会影响结果的准确性,在一定范围内,后面三种参数与改进型埋入式剪力键的抗疲劳性能成正比。
[Abstract]:PC composite box girder bridge with corrugated steel webs has been widely used at home and abroad. However, most of the researches on this new bridge are focused on static force and fatigue. As an important part of the composite bridge, the shear bond has a direct impact on the fatigue resistance of the whole bridge structure. The main purpose of this paper is to study the fatigue resistance, fatigue failure mechanism and some main influencing factors of the improved embedded shear bond. In this paper, the development of PC composite box girder bridge with corrugated steel webs and the research results of shear bond fatigue are briefly described, and some principles of fatigue calculation are also introduced. On this basis, according to the method of deducing test, three groups of fatigue comparative tests were carried out on S-PBL and improved embedded shear bond according to the same size. The experimental results show that the failure principle of the two kinds of shear bonds is similar, and the penetrating steel bar is the most vulnerable site, but the fatigue resistance of the improved embedded shear bond is better. Then, the finite element software Midas/FEA is used to calculate and analyze the two shear bond specimens, and the results are in good agreement with the experimental results. Combined with the conclusion of test and finite element method, it can be found that the main factors affecting the fatigue resistance of the improved embedded shear bond are the research methods, structural parameters, concrete strength and ultimate bearing capacity, etc. The shortcomings of the research method will affect the accuracy of the results. In a certain range, the latter three parameters are directly proportional to the fatigue resistance of the improved embedded shear bond.
【学位授予单位】：重庆交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：U446

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本文编号：2315176