预应力混凝土斜拉桥长期荷载作用下时变效应分析

内容简介

《预应力混凝土斜拉桥长期荷载作用下时变效应分析》共分五章：第1章介绍了预应力混凝土斜拉桥与时间有关的效应及国内外研究现状；第2章针对钢筋混凝土桥梁结构存在的开裂问题，选取混凝土材料在复杂应力状态下的三参数破坏准则，给出含有任意个裂缝带混凝土三向应力下的本构关系；第3章提出适用于预应力混凝土斜拉桥主箱梁分析的薄壁箱梁空间计算的组合式加筋混凝土板梁有限元法；第4章系统论述预应力混凝土斜拉桥与时间有关的效应分析原理，主要包括斜拉索时变、混凝土收缩徐变、温度作用等与时间有关的因素对桥梁的影响及其分析方法；第5章建立大跨度预应力混凝土斜拉桥长期荷载作用下时变效应分析空间整体有限元力学模型，分析结构在长期荷载作用下经过弹性、开裂以及与时间有关因素影响下的结构响应。2100433B

本研究通过室内长期流变试验、快速循环试验以及长期循环流变试验，基于广义塑性理论体系，建立适合于描述循环荷载作用下流变性软粘土力学特性的粘弹塑性模型。基于适用于高频分析和饱和动力固结方程，采用交替时域解法，提出一种预测移动荷载作用下流变软土长期沉降的分析方法，通过工程实例分析，为探索软土铁工程的耐久性提供理论依据。 2100433B

竹材人造板与冷弯薄壁型钢复合而成的钢-竹组合构件有利于充分发挥材料的高强度，由于竹材的蠕变和钢-竹界面的滑移，其长期受力性能是影响实际应用效果的关键。本项目系统研究竹材人造板的蠕变特性和钢-竹界面粘结性能的时随效应，以及长期荷载作用下钢-竹组合构件的变形特征、承载能力变化规律和力学性能评价方法。通过试验研究、理论分析和数值计算，构建考虑应力水平和环境条件影响的竹材人造板蠕变模型，阐明长期荷载作用下钢-竹界面粘结性能退化机制，建立其粘结强度模型；明确钢-竹组合构件长期受力性能与加荷水平、截面含钢率、轴压比、长细比之间的关系，揭示组合构件的长期变形规律和承载能力退化规律；基于材料、界面及构件的长期性能研究结果建立钢-竹组合构件长期变形和承载能力计算理论，实现构件长期力学性能的准确评价，提出便于操作的实用设计方法，为确保钢-竹组合构件及其结构体系在整个设计基准期的安全性提供必要的理论基础。