整体桥H型UHPC桩基本结构受压性能试验研究

发布时间：2021-10-21 14:58

　　超高性能混凝土（UHPC）是一种高强度、高耐久性和高韧性的新材料,整体式桥台桥梁（整体桥）是一种使用性能好,维护成本低的可持续桥梁。本文创新性地提出将H型UHPC桩应用于整体桥的构思,以解决我国整体桥（普通）混凝土桩基水平刚度太大、钢桩造价高和耐久性差等问题,推动整体桥与UHPC应用发展。H型UHPC桩的设计首先应满足竖向受力要求,然后再考虑整体桥在往复温度变化作用下的抗弯问题。由于UHPC桩身水平刚度的减小,其竖向受压稳定承载力将降低。UHPC具有一定的抗拉强度,且其弹性模量与普通混凝土的弹性模量不同,使得UHPC桩柱与普通混凝土桩柱的受压性能有所不同,因此有必要对H型UHPC桩身在竖向荷载作用下的受力机理、破坏模式、受压稳定问题、以及受压极限承载力的计算方法进行研究。本文研究的主要内容与结论如下:（1）采用H型UHPC桩的整体桥试设计结果表明:采用H型UHPC截面替代原桥的矩形普通混凝土桩,可以满足设计要求。在恒载和活载作用下,试设计桥主梁弯矩内力比原桥有所降低,桥台梁端处的降幅最为明显,降幅分别为23.4%和18.2%。在均匀升、降温作用下,试设计桥主梁桥台处截面的弯矩相比于原桥... 

【文章来源】：福州大学福建省 211工程院校

【文章页数】：74 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

上坂大桥总体布置(单位:m)

比有限元计算结果与原桥静动载测试数据，验证有限元模型的精确性。在此基础上，??进行采用Ｈ型ＵＨＰＣ粧的整体桥试设计，对比分析原桥和试设计桥的受力性能，为??第三章试验试件的截面尺寸提供依据。??２．１采用Ｈ型ＵＨＰＣ桩的整体桥试设计??２．１．１背景工程概述??福建省永春县上坂大桥，桥梁全长１３７．１ｍ，是一座预应力混凝土整体桥。该桥??上部结构采用４Ｘ３０ｍ连续Ｔ梁，主梁高１．８ｍ，桥面宽８．５?（净７．５＋２Ｘ０．５）?ｍ。上??部结构沿横桥向布置４片Ｔ梁。Ｔ梁之间采用湿接缝连接。采用双柱式桥墩和扩大??基础，埋置式桥台和挖孔粧基础。桥台粧基础为单排四根矩形粧。每根粧粧顶ｌｍ??范围内桩截面为７０ｃｍＸ７０ｃｍ，其余为７０ｃｍＸ５０ｃｍ?（沿纵桥向５０ｃｍ），粧周填入??松散砂性土，以弱化粧的刚度。该桥的设计荷载等级为汽－２０，挂－１００［１６］。桥梁总体??布置如图２－１所示。整体式桥台构造如图２－２所示。???４１０???

?整体桥Ｈ型ＵＨＰＣ桩基本结构受压性能试验研究（３）?Ｈ型ＵＨＰＣ粧设计??试设计时，Ｈ型截面的设计参考国外预应力ＵＨＰＣ粧［２６］，在此基础上，以Ｈ型??ＵＨＰＣ粧的竖向承载力不低于原粧为原则，通过试算，选取截面如图２－３所示。原??桥、试设计桥的粧基构造比较如图２－４所示。??

【参考文献】：
期刊论文
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博士论文
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硕士论文
[1]活性粉末混凝土构件在受弯、受剪、受压状态下的设计计算方法[D]. 康佩.北京交通大学 2012
[2]RPC材料的塑性损伤本构模型参数识别及有限元验证[D]. 李昊煜.北京交通大学 2009



本文编号：3449209