曲線預應力混凝土箱梁模型試驗及承載力研究.pdf

1、本文對曲線預應力混凝土箱梁的分析理論研究概況進行了回顧，并對曲線預應力混凝土箱梁模型試驗研究概況以及曲線預應力混凝土箱梁極限承載力研究概況進行了總結，指出了曲線預應力混凝土箱梁研究方面的成果與不足。本文的主要目的是通過模型試驗及有限元分析對曲線預應力混凝土箱梁極限承載力進行詳細研究。 首先詳細介紹了鋼筋混凝土結構的材料非線性分析理論。對混凝土材料的本構關系、破壞準則，混凝土有限元分析中鋼筋和混凝土之間的組合方法、混凝土裂縫處理等

2、關鍵問題進行了詳細描述，并介紹了非線性有限元分析中非線性方程組的常用解法與收斂準則。 在此基礎上，針對曲線預應力混凝土箱梁研究工作的不足，通過設計、制作一座兩跨大曲率預應力混凝土箱梁橋模型進行極限承載力研究。根據室內大尺寸模型試驗的結果，得到了曲線預應力混凝土箱梁橋在腹板對稱集中荷載作用下的非線性力學性能和變形規律，總結了曲線箱梁模型的受力控制截面、反力分布規律、裂縫發展及分布規律以及最終的破壞失效形式。 結合曲線預應力

3、混凝土箱梁的特點，在模型試驗的基礎上，采用大型通用軟件ADINA對曲線模型梁進行了全過程受力分析。完全按照試驗模型梁的實際尺寸建立有限元模型，考慮預應力鋼筋、縱向普通鋼筋及箍筋的作用，材料特性值根據材性試驗得到，有限元模型約束方式及加載步長均與模型試驗一致。有限元分析結果清晰的描述了混凝土裂縫的產生、發展以及最后發生壓潰及破壞的整個過程。有限元模型計算得到的位移、應變及裂縫開展形態與試驗結果吻合良好，表明本文有限元模型計算結果可靠，分析