水泥混凝土路面接缝拉杆及传力杆粘结滑移性能研究

发布时间：2017-08-14 14:00

  本文关键词：水泥混凝土路面接缝拉杆及传力杆粘结滑移性能研究

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【摘要】：水泥混凝土路面由于刚度大、变形能力差,所以在纵、横向均设置有接缝,接缝传力杆或拉杆设置不当,会影响接缝传荷能力及使得路面板边缘受力过大,当传力杆或拉杆锈蚀时,还会影响路面板的耐久性和使用寿命,加快路面的损坏。通过对水泥混凝土路面接缝不同直径的拉杆及传力杆在涂抹防锈涂层界面情况下与混凝土的粘结滑移性能研究,可为水泥混凝土路面接缝传力杆和拉杆的合理设计及有限元模拟提供计算参数。在试验中结合规范和试验需要,采用混凝土抗折强度为4.5MPa、5.0 MPa、5.5MPa的试件,而拉杆直径取Φ14和Φ16,传力杆直径分别为φ28、φ32、φ36,并涂上铁红防锈漆和环氧沥青漆进行表面处理。通过对钢筋与混凝土粘结滑移曲线和退化率的分析发现,峰值粘结强度与混凝土抗折强度呈正比,跟钢筋直径呈反比,而退化率则与峰值粘结强度相反。粘结应力分布均匀程度跟水泥混凝土抗折强度呈正比关系,与钢筋直径呈反比,而在涂抹防锈漆的试件中,其粘结应力分布曲线与未抹防锈漆的试件相比更为均匀,表明粘结应力在钢筋整体的传递更快。计算钢筋内粘结应力分布数据,建立出粘结刚度分布的三折线位置函数Ψ(x)模型。接着将粘结滑移基本本构模型简化为六段折线式关系式,并提出确定理论模型所需的关键参数,计算对应关键参数,拟合出粘结滑移本构关系的曲线。最后采用基本本构关系与钢筋内部粘结刚度分布函数乘积的方法,得到最终水泥混凝土路面反复拉压作用下拉杆及传力杆的粘结滑移本构关系式。
【关键词】：水泥混凝土路面 传力杆 拉杆 粘结滑移 本构关系
【学位授予单位】：广西大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U416.216
【目录】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 绪论10-18
• 1.1 项目研究背景10-11
• 1.2 国内外研究现状11-15
• 1.2.1 国内外水泥混凝土路面传力杆及拉杆研究现状11-13
• 1.2.2 国内外钢筋粘结滑移性能研究现状13-15
• 1.2.3 问题的提出15
• 1.3 主要研究内容15-16
• 1.4 技术路线16-18
• 第二章 路面板边变形量的有限元模拟及试件制备18-33
• 2.1 有限元计算模型18-23
• 2.1.1 水泥混凝土路面板模型18-20
• 2.1.2 考虑拉杆的路面板模型20-23
• 2.2 水泥混凝土的制备23-27
• 2.2.1 试验原材料23-24
• 2.2.2 试件参数的设计24
• 2.2.3 混凝土试件浇筑24-27
• 2.3 传力杆及拉杆的加工和制备27-29
• 2.3.1 传力杆及拉杆预处理27
• 2.3.2 传力杆及拉杆试验试件准备27-28
• 2.3.3 传力杆及拉杆特殊涂层处理28-29
• 2.4 加载装置和加载量测29-32
• 2.4.1 加载装置29
• 2.4.2 反复拉压试验29-32
• 2.5 本章小结32-33
• 第三章 拉杆及传力杆的粘结滑移性能试验研究33-68
• 3.1 试件反复拉压破坏模式33-36
• 3.2 反复拉压作用下试件的粘结滑移试验结果与分析36-51
• 3.2.1 拉杆试件粘结滑移特征值和试验曲线36-41
• 3.2.2 传力杆试件粘结滑移特征值和试验曲线41-46
• 3.2.3 粘结滑移试验曲线分析46-47
• 3.2.4 粘结滑移试验退化率对比47-51
• 3.3 粘结应力分布位置函数51-61
• 3.3.1 钢筋应变沿粘结长度的分布数据51-56
• 3.3.2 粘结应力分布56-61
• 3.4 粘结滑移本构关系位置函数61-66
• 3.5 本章小结66-68
• 第四章 反复拉压作用下拉杆或传力杆—混凝土粘结滑移的本构关系68-79
• 4.1 反复拉压作用下拉杆或传力杆—混凝土粘结滑移本构关系建立方法68-72
• 4.1.1 钢筋与混凝土在反复拉压作用下的粘结性能68-69
• 4.1.2 粘结滑移本构关系的建立方法69-70
• 4.1.3 滕智明模型70-72
• 4.2 基本粘结滑移本构关系模型定义及计算72-78
• 4.2.1 基本粘结滑移本构关系模型定义72-74
• 4.2.2 粘结滑移本构关系模型关键参数计算74-78
• 4.3 本章小结78-79
• 第五章 结论与展望79-81
• 5.1 主要结论79-80
• 5.2 研究展望80-81
• 参考文献81-85
• 发表的学术论文和参与的纵向科研项目85-86
• 致谢86

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 王博;白国良;代慧娟;吴淑海;;再生混凝土与钢筋粘结滑移性能的试验研究及力学分析[J];工程力学;2013年10期

2 王晨霞;魏宏刚;吴瑾;王喜君;;钢筋再生混凝土的粘结滑移试验研究与数值模拟[J];广西大学学报(自然科学版);2013年04期

3 杨海峰;邓志恒;李雪良;胡岳峰;;再生混凝土-钢筋黏结滑移本构关系研究[J];建筑材料学报;2013年03期

4 申俊敏;张艳聪;李祖仲;;重载交通水泥路面传力杆设计的力学分析和建议[J];武汉理工大学学报;2013年01期

5 陈骁;宋祖科;;旧水泥混凝土路面缩缝加设传力杆的力学效应分析[J];工程力学;2013年01期

6 杨淑雁;刘西拉;;往复荷载下锈蚀钢筋混凝土粘结滑移劣化模型[J];上海交通大学学报;2012年10期

7 陈静;刘西拉;黄良斌;;反复荷载下锈蚀钢筋混凝土构件粘结滑移模型[J];四川建筑科学研究;2010年03期

8 胡迟春;王端宜;Kejin Wang;Jim Cable;;水泥混凝土路面传力杆相关问题的研究综述[J];中外公路;2009年02期

9 郑晓燕;吴胜兴;;动荷载下锈蚀钢筋混凝土粘结滑移特性的试验研究[J];土木工程学报;2006年06期

10 杜锋;肖建庄;高向玲;;钢筋与混凝土间粘结试验方法研究[J];结构工程师;2006年02期

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 贾方方;钢筋与活性粉末混凝土粘结性能的试验研究[D];北京交通大学;2013年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 李伯潇;冻融环境下钢筋与粉煤灰混凝土的粘结性能研究[D];内蒙古科技大学;2014年

2 王玉新;反复荷载作用下锈蚀钢筋与混凝土粘结滑移研究[D];华北水利水电大学;2014年

3 李沂骏;旧水泥混凝土路面拓宽拉杆连接技术研究[D];华南理工大学;2013年

4 陈玺文;钢筋混凝土粘结性能有限元分析[D];天津大学;2010年

5 李晶晶;温度作用下水泥混凝土路面接缝变化研究[D];长安大学;2010年

6 蔡海斌;传力杆偏位对水泥混凝土路面的影响分析[D];哈尔滨工业大学;2009年

7 康占锋;考虑粘结滑移的钢筋混凝土非线性有限元分析方法研究[D];重庆大学;2007年

8 任双宏;连续配筋混凝土路面特殊部位拉杆受力有限元分析[D];长沙理工大学;2006年

9 王艺霖;钢筋与混凝土粘结性能的若干问题研究[D];华中科技大学;2005年

10 陈磊;基于ANSYS的钢筋混凝土结构试验有限元分析[D];西安理工大学;2004年

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本文编号：672994