受腐蝕高速鐵路箱梁抗彎性能試驗與數(shù)值模擬研究.pdf

1、高速鐵路在中國發(fā)展迅速，橋梁結(jié)構(gòu)在高速鐵路建設(shè)中使用廣泛，而高鐵橋梁結(jié)構(gòu)大量采用32m預(yù)應(yīng)力混凝土簡支箱梁，預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)使其耐久性明顯提高，但高速鐵路在100年的服役過程中不可避免地收到各種外界因素侵蝕，尤其是沿海氯鹽環(huán)境。而高速鐵路預(yù)應(yīng)力箱梁因腐蝕而發(fā)生的破壞屬于脆性破壞，征兆小，危害極大。因此，有必要展開針對于受腐蝕高速鐵路箱梁力學(xué)性能的研究。高速鐵路箱梁在服役過程中，以受彎為主，因此，針對受腐蝕高速鐵路箱梁的抗彎性能，論文主要

2、工作及成果如下:
　　(1)通過模型試驗研究受腐蝕高速鐵路箱梁抗彎承載力的退化規(guī)律，共設(shè)計8根不同腐蝕率的縮尺模型試驗梁，進(jìn)行靜載試驗。結(jié)果顯示:隨腐蝕率的增加，試驗梁抗彎承載力和延性下降，破壞形式趨向于少筋破壞。
　　(2)針對受腐蝕預(yù)應(yīng)力混凝土梁開展理論分析研究，提出了考慮平截面假定驗算條件的受腐蝕預(yù)應(yīng)力梁抗彎承載力評估計算方法，對本文試驗梁進(jìn)行了計算，與試驗結(jié)果進(jìn)行了對比可知該評估計算方法是合理的;對其他已有試驗梁進(jìn)行

3、了計算，對比試驗結(jié)果可知該方法對受腐蝕后張預(yù)應(yīng)力梁較為適用，對先張預(yù)應(yīng)力梁不適用。
　　(3)采用大型有限元軟件ABAQUS對本文試驗梁進(jìn)行了數(shù)值模擬分析，并將分析結(jié)果與試驗及理論分析結(jié)果進(jìn)行了對比，結(jié)果顯示:試驗梁彎矩-撓度曲線與試驗結(jié)果在曲線左右兩端基本一致，中間變剛度段存在一定偏差;抗彎承載力值（絕對值）與試驗值較為吻合，與理論計算值也較為接近;抗彎承載力下降率（相對值）略低于試驗值和理論計算值，變化規(guī)律一致，可近似認(rèn)為試驗