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1、分類號:U4410710-2015121086碩士學位論文大跨連續(xù)剛構(gòu)橋收縮徐變效應(yīng)與計算方法研究宋闖導師姓名職稱周勇軍教授申請學位類別碩士學科專業(yè)名稱橋梁與隧道工程論文提交日期2018年04月16日論文答辯日期2018年05月09日學位授予單位長安大學ShrinkageandCreepEffectofLong-SpanContinuousRigidFrameBridgeandCalculationMethodResearchAThesisSubmittedfortheDegreeofMaste
2、rCandidate：SongChuangSupervisor：ZhouYongjunChang’anUniversity,Xi’an,China摘要近年來我國的交通基建事業(yè)迅猛發(fā)展，橋梁建設(shè)需求日益迫切。在跨越能力、行車舒適性與施工便捷性等方面，大跨連續(xù)剛構(gòu)橋表現(xiàn)出了比其他橋型更大的優(yōu)勢，因而此類橋梁的數(shù)量不斷增長。然而在長期運營過程中，一些橋梁出現(xiàn)了梁體不斷開裂下?lián)锨译y于收斂的現(xiàn)象，嚴重阻礙和制約了此類橋梁的可持續(xù)發(fā)展。通常，將出現(xiàn)此類問題的原因主要歸結(jié)于混凝土的收縮徐變、預(yù)應(yīng)力損失及結(jié)構(gòu)分
3、析方法的準確性。收縮徐變作用是其中影響較大且最為棘手的問題，至今尚未研究透徹。對處于自然環(huán)境變溫、變濕等條件下混凝土的收縮徐變效應(yīng)、混凝土徐變恢復(fù)的相關(guān)研究尤為匱乏。因此，無論是出于對既有已建開裂下?lián)洗罂邕B續(xù)剛構(gòu)橋的維修加固，還是對未來此類橋梁的設(shè)計改進，都需要繼續(xù)對混凝土收縮徐變問題開展更深層次的基礎(chǔ)性研究工作。本文作為國家自然科學基金項目“大跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁橋性能退化過程及衰變機理”的核心內(nèi)容，對大跨連續(xù)剛構(gòu)橋運營階段混凝土收縮徐變問題進行了較為系統(tǒng)的研究。首先，總結(jié)歸納了混凝土收縮徐變
4、的發(fā)生機理與影響因素，選取目前應(yīng)用較為廣泛的CEB-FIP系列模型、ACI209模型和B3模型等收縮徐變模型進行了對比分析，并給出了模型選取的合理化建議。為了研究收縮徐變作用對大跨連續(xù)剛構(gòu)橋運營期時變效應(yīng)的影響，以云南省一座在役大跨連續(xù)剛構(gòu)橋為依托，基于三種不同收縮徐變模型研究了其撓度與截面應(yīng)力的時變效應(yīng)。研究結(jié)果表明，大跨連續(xù)剛構(gòu)橋運營過程中的撓度與截面應(yīng)力之間聯(lián)系緊密，且主梁頂板、腹板中部附近及部分底板截面應(yīng)力持續(xù)遞減。在對現(xiàn)有各種相關(guān)計算方法進行對比分析之后，本文提出了一種可綜合考慮自然環(huán)
5、境變化多因素（溫度、濕度和配筋率等）、遞減應(yīng)力和徐變恢復(fù)的混凝土徐變效應(yīng)計算方法；同時，提出了自然條件下結(jié)構(gòu)總應(yīng)變（包含收縮、徐變、彈性和溫度應(yīng)變）的計算方法。本文提出的算法具有物理意義清晰、考慮因素全面和便于程序化計算等獨特優(yōu)勢。本文研究成果可推動混凝土收縮徐變計算理論的發(fā)展，為分析大跨連續(xù)剛構(gòu)橋運營過程中的不斷開裂下?lián)蠁栴}提供基礎(chǔ)理論支持。同時，對此類橋梁的設(shè)計、加固維修及開裂下?lián)系臏蚀_預(yù)測具有重要意義。關(guān)鍵詞：大跨連續(xù)剛構(gòu)橋，持續(xù)下?lián)?，收縮徐變效應(yīng)，自然環(huán)境，遞減應(yīng)力，徐變恢復(fù)，改進算法i
6、AbstractInrecentyears,thetransportationinfrastructureofourcountryhasdevelopedrapidlyandthedemandofbridgeconstructionhasbecomeincreasinglyurgent.long-spancontinuousrigidframebridgeshaveshowngreateradvantagesthanothertypeofbridgesintermsofspanningcapac
7、ity,drivingcomfortandconstructionconvenience.Thus,thenumberofthisbridgecontinuestogrow.However,inthecourseoflong-termoperation,somebridgeshaveappearedthephenomenonofcontinuouscrackinganddeformation,whichseriouslyhinderedandrestrictedthesustainabledev
8、elopmentofsuchbridges.Generally,theemergenceofsuchproblemsmainlyduetoshrinkageandcreep,lossofprestressandtheaccuracyofthecalculationmethod.Shrinkageandcreeparethemostinfluentialandintractableproblems,theyarenotyetbeenthoroughlystudied.Thestudyonthesh
