受腐蚀高速铁路箱梁抗弯性能试验与数值模拟研究

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1、万方数据中图分类号UDCTU378624硕士学位论文学校代码地5三3受腐蚀高速铁路箱梁抗弯性能试验与数值模拟研究Experimentalandnumericalinvestigationofflexuralperformanceofcorrosion-·affectedHigh-·speedrailboxbeam作者姓名：学科专业：研究方向：学院(系、所)：指导教师：副指导教师：邱远光结构工程预应力结构耐久性土木工程学院卢朝辉赵衍刚答辩委员会主席毯中南大学2014年5月万方数据学位论文原创性声明㈣螋㈣螋本人郑重声明，所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所

2、知，除了论文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中南大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均己在论文中作了明确的说明。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。作者签名：堑；垂塾日期：丝!生年上月—￡日学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版；本人允许本学位论文被查阅和借阅；学校可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用复印、缩印或其它手段保存

3、和汇编本学位论文。保密论文待解密后适应本声明。作者签名：幺垂盏引币放幺炀哟导师签名￡型竺矽7万方数据受腐蚀高速铁路箱梁抗弯性能试验与数值模拟研究摘要：高速铁路在中国发展迅速，桥梁结构在高速铁路建设中使用广泛，而高铁桥梁结构大量采用32m预应力混凝土简支箱梁，预应力混凝土结构使其耐久性明显提高，但高速铁路在100年的服役过程中不可避免地收到各种外界因素侵蚀，尤其是沿海氯盐环境。而高速铁路预应力箱梁因腐蚀而发生的破坏属于脆性破坏，征兆小，危害极大。因此，有必要展开针对于受腐蚀高速铁路箱梁力学性能的研究。高速铁路箱梁在服役过程中，以受弯为主，因此，针对受腐蚀高速铁路箱梁的抗弯性能，论文主要工作

4、及成果如下：(1)通过模型试验研究受腐蚀高速铁路箱梁抗弯承载力的退化规律，共设计8根不同腐蚀率的缩尺模型试验梁，进行静载试验。结果显示：随腐蚀率的增加，试验梁抗弯承载力和延性下降，破坏形式趋向于少筋破坏。(2)针对受腐蚀预应力混凝土梁开展理论分析研究，提出了考虑平截面假定验算条件的受腐蚀预应力梁抗弯承载力评估计算方法，对本文试验梁进行了计算，与试验结果进行了对比可知该评估计算方法是合理的；对其他已有试验梁进行了计算，对比试验结果可知该方法对受腐蚀后张预应力梁较为适用，对先张预应力梁不适用。(3)采用大型有限元软件ABAQUS对本文试验梁进行了数值模拟分析，并将分析结果与试验及理论分析结果

5、进行了对比，结果显示：试验梁弯矩．挠度曲线与试验结果在曲线左右两端基本一致，中间变刚度段存在一定偏差；抗弯承载力值(绝对值)与试验值较为吻合，与理论计算值也较为接近；抗弯承载力下降率(相对值)略低于试验值和理论计算值，变化规律一致，可近似认为试验梁抗弯承载力下降率符合这一规律。图45幅，表14个，参考文献62篇关键词：受腐蚀；高速铁路；预应力箱梁；抗弯承载力；缩尺模型试验；数值模拟分析分类号：TU378万方数据Experimentalandnumericalinvestigationofflexuralperformanceofcorrosion--affectedHigh--speed

6、railboxbeamAbstract：High—speedrailwayisnowdevelopingrapidlyinChina，andbridgestructuresarewidelyusedinitsconstruction．Bridgestructuresinhigh—speedrailwayareconstructedwithextensiveuseof32mprestressedsimpleconcreteboxbeams．Well，Thedurabilityofconcretestructuresgetsignificantlyimproved，buttherailway

7、scanavoidtheerosionofvariousexternalfactorsduring100yearsasdesignedforservice，especiallythoseinchloride-richcoast．Brittlefailurewilloccurwhentheprestressedboxbeamsareterriblycorrodedwithoutindication．It’Sdangerous．So，i