在役鋼筋混凝土梁橋承載力及可靠度分析方法.pdf

1、天津大學(xué)研究生畢業(yè)論文在役鋼筋混凝土梁橋承載力及可靠度分析方法AnalysisMethodofBearingCapacityandReliabilityforExistingRCBeamBridges【申請(qǐng)碩士學(xué)位論文】國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目(編號(hào)：51178305)資助學(xué)科專業(yè)：橋梁與隧道工程研究生：張世春指導(dǎo)教師：朱勁松教授天津大學(xué)建筑工程學(xué)院二零一五年十二月摘要橋梁作為國(guó)家重要的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項(xiàng)目，同時(shí)也是生命線工程的重要組成部分

2、，在整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)生活中占有著越來(lái)越重要的地位。橋梁在長(zhǎng)期的運(yùn)營(yíng)過(guò)程中，由于材料性能的退化，普遍存在著承載力下降的問(wèn)題，因而存在著極大的安全隱患，甚至?xí)?dǎo)致橋梁垮塌等災(zāi)難性的后果。因此，及時(shí)對(duì)在役橋梁進(jìn)行承載力評(píng)估具有非常重要的意義。本文針對(duì)在役鋼筋混凝土梁橋，對(duì)其承載力退化進(jìn)行了分析，并對(duì)在役鋼筋混凝土簡(jiǎn)支T梁橋極限承載力的簡(jiǎn)化分析方法進(jìn)行了研究，具體工作如下：1、分別考慮混凝土碳化和氯離子侵蝕對(duì)鋼筋銹蝕的影響，從鋼筋截面、鋼筋強(qiáng)度、鋼

3、筋／混凝土粘結(jié)性能退化三個(gè)方面入手，對(duì)在役鋼筋混凝土梁橋退化后的設(shè)計(jì)承載力進(jìn)行計(jì)算分析，提出了一套完整的承載力檢算分析流程，并對(duì)影響承載力計(jì)算的不確定性因素進(jìn)行了敏感性分析；2、針對(duì)在役鋼筋混凝土梁橋，提出了一個(gè)承載力體系可靠度計(jì)算流程，即考慮跨中彎曲破壞、端部剪切破壞兩種失效模式，分別利用JC法和MC法計(jì)算退化后的構(gòu)件可靠指標(biāo)，再運(yùn)用窄界限法計(jì)算構(gòu)件綜合可靠指標(biāo)，最后利用失效指標(biāo)計(jì)算各構(gòu)件權(quán)重，進(jìn)而得出其承載力體系可靠指標(biāo)及失效概率。

4、3、采用非線性有限元軟件ANSYS，考慮材料性能退化的影響，引入退化后的材料本構(gòu)模型，并選用非線性彈簧單元模擬鋼筋／混凝土粘結(jié)滑移，根據(jù)基于梁?jiǎn)卧獎(jiǎng)偙墼獜椈蓡卧摻顔卧w系的空間梁格模型，對(duì)在役鋼筋混凝土梁橋進(jìn)行極限承載力分析。4、針對(duì)在役鋼筋混凝土簡(jiǎn)支T梁橋，以基于梁?jiǎn)卧獎(jiǎng)偙墼獜椈蓡卧摻顔卧w系的空間梁格模型為計(jì)算手段，分析各影響參數(shù)與單梁極限承載力間的關(guān)系，以此推導(dǎo)出單梁極限承載力計(jì)算公式，進(jìn)而分析得出簡(jiǎn)支T梁橋的極限承載力快速計(jì)