發(fā)布時間：2024-06-04 06:34

　　纜索承重體系橋梁或大跨空間結(jié)構(gòu)中的鋼制拉索易在往復荷載及環(huán)境作用下發(fā)生銹蝕,影響結(jié)構(gòu)的服役周期。纖維增強復合材料可設計性好、輕質(zhì)、高強、耐腐蝕、疲勞性能良好,被認為是鋼制拉索的潛在替代品。然而國內(nèi)外關(guān)于纖維拉索錨固的研究相對滯后,同時,索錨結(jié)構(gòu)在多耦合場作用下的耐久性研究尚屬空白,為了推廣FRP材料,這些問題亟待解決。本文在現(xiàn)有的單內(nèi)錐粘結(jié)型錨具的基礎(chǔ)上開發(fā)了一種新型多級錐體錨具,通過理論分析、數(shù)值模擬及靜載試驗驗證其有效性,同時開展了單根及多根筋材的索錨結(jié)構(gòu)耦合水浸潤環(huán)境的疲勞試驗,得到FRP筋的疲勞性能及水浸潤環(huán)境在疲勞荷載作用下對索錨結(jié)構(gòu)的影響。本文的具體研究內(nèi)容及成果包括:(1)在單內(nèi)錐粘結(jié)型錨具的基礎(chǔ)上受力分析新型多級錐體錨具,結(jié)果表明,設置多級錐體可以調(diào)節(jié)筋材在錨具內(nèi)受到的擠壓應力,減小錨具前端的應力集中;同時多級錐體錨具也能有效減小錨具外徑,對于雙內(nèi)錐錨具可減小錨具外徑10～20mm,設置多內(nèi)錐減小錨具外徑更明顯。對新型多級錐體錨具數(shù)值模擬,結(jié)果表明多級錐體結(jié)構(gòu)可調(diào)節(jié)筋材受到的擠壓應力,并分析了粘結(jié)介質(zhì)彈模、摩擦系數(shù)、錨杯傾角對錨固性能的影響;錨具靜載錨固性能良好,錨固效...

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1鋼制拉索銹蝕及損傷

1.1研究背景及意義1.1.1研究的背景隨著中國倡導的“一帶一路”政策的不斷深化及經(jīng)濟的快速發(fā)展，國家的交通運輸版圖也不斷完善，也修建了一系列跨江海湖泊的大跨橋梁。其中大跨橋梁設計形式大部分為斜拉橋和懸索橋，它們都是以纜索或鏈索承受拉力作為主要承重構(gòu)件的橋梁，這兩類橋往往設計跨度....

圖1.2Stork斜拉橋

桂林理工大學碩士學位論文6圖1.2Stork斜拉橋圖1.3江蘇大學CFRP拉索人行天橋1.3錨固系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀碳纖維復合材料雖然比強度高、比模量高、耐腐蝕性能好，但是它的抗剪強度或者層間抗拉強度僅為縱向抗拉強度的1/20~1/10，容易使得碳纖維拉索往往沒有發(fā)揮它的強度優(yōu)勢就在錨....

圖1.3江蘇大學CFRP拉索人行天橋

桂林理工大學碩士學位論文6圖1.2Stork斜拉橋圖1.3江蘇大學CFRP拉索人行天橋1.3錨固系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀碳纖維復合材料雖然比強度高、比模量高、耐腐蝕性能好，但是它的抗剪強度或者層間抗拉強度僅為縱向抗拉強度的1/20~1/10，容易使得碳纖維拉索往往沒有發(fā)揮它的強度優(yōu)勢就在錨....

圖1.4四片式夾片錨具

桂林理工大學碩士學位論文7Sayed-AhmedEY等[17]在夾片傾角前端設置0.1°的錐角差、筋材上增設軟金屬套管，并通過數(shù)值模擬和試驗驗證該錨具的錨固性能。諸葛萍等[18]提出了CFRP夾片型錨具錨固的新理論，并開發(fā)了一種新的CFRP夾片型錨固系統(tǒng)，由軟質(zhì)金屬套管、鐵砂、四....

本文編號：3988997