体外预应力波腹板组合梁抗弯承载力研究

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1、学校代号10532学号S12011046分类号U448.21密级公开硕士学位论文体外预应力波腹板组合梁抗弯承载力研究学位申请人姓名李铁盔培养单位土木工程学院导师姓名及职称李立峰教授学科专业土木工程研究方向体外预应力波形腹板组合梁桥论文提交日期2015年5月30日硕士学位论文学校代号：10532学号：S12011046密级：公开湖南大学硕士学位论文体外预应力波腹板组合梁抗弯承载力研究学位申请人姓名：李铁盔导师姓名及职称：李立峰教授培养单位：土木工程学院专业名称：土木工程论文提交日期：2015年5月30日论文答辩日期：2015年6月2日答辩委员会主席：方

2、志教授体外预应力波形腹板组合梁抗弯承载力研究ResearchontheultimatemomentcapacityofexternallyprestressedcompositebeamswithcorrugatedsteelwebsbyLITiekuiB.E.(ThreeGorgesUniversity)2012AthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringinCivilEngineeringintheGraduateSc

3、hoolofHunanUniversitySupervisorProfessorLILifengMay，2015湖南大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除１文中特别加１＾标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品，。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体均己在文中明确方式标明。。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担作者签名：日期：年＾月日７１＾＾＾学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留，同意学校保、使用

4、学位论文的规定＇送交论文的复印件和电子版，允许论文波查阅和借阅。留并向国家有关部Ｉ］或机构本人授权湖南大学可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，可采用影印缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于１□。、保密，在年解密后适用本授权书２、不保密囚。。＂（请在上相应方框内打Ｖ）￣日期：作者签名峡每：公公年月作日导师签名：曰期：Ｗ月作考Ｖ气体外预应力波形腹板组合梁抗弯承载力研究摘要体外预应力技术的发展有利地促进了预应力技术与钢—混组合结构的有机结合。作为一种新型的体外预应力组合梁桥，波形

5、钢腹板组合梁桥采用较薄的波形钢腹板代替较厚的传统混凝土腹板，通过体外预应力束代替腹板内的有粘结预应力筋，从而起到减轻结构自重的作用，并同时具有受力明确、永久避免腹板开裂等明显结构优势，在国内外获得了迅速发展。国内外研究学者对该类桥梁的研究也非常多，如整体抗弯、抗剪、扭转与畸变、波形腹板与顶底板混凝土连接件的受力性能等。本文针对这类体外预应力结构的抗弯性能、特别是对体外束的应力增量进行了理论分析与试验研究，主要进行了以下几方面的工作：（1）回顾了体外预应力桥梁的发展历程和应用现状，阐述了体外预应力混凝土梁和波形钢腹板组合梁的受弯力学特性，综合归纳了国内

6、外研究体外预应力结构的方法以及体外束的极限应力计算公式；（2）进行了两根体外预应力波形腹板组合梁的受弯荷载试验，利用自编非线性程序和OpenSees数值模型对试验梁进行了全过程受力分析，分析了试验梁整个受弯过程的力学特性，探讨了体外束在受弯过程中应力增量问题，数值分析结果与试验结果吻合良好；（3）详细阐述了利用OpenSees软件建立体外预应力混凝土梁或波形钢腹板组合梁的方法，并对该方法的正确性进行了论证，通过该方法建立平面杆系模型可进行大量的参数分析，方便实用；（4）以林家坝桥为依托工程，利用OpenSees软件建立了数值分析模型，对影响体外束极限

7、应力增量的因素进行分析，在此基础上考虑跨高比、受拉普通钢筋配筋率以及预应力筋配筋效率，拟合并提出计算体外束极限应力增量的简化公式，并通过搜集的22根试验梁数据对该公式进行了检验；（5）通过对规范的解读，并结合试验研究和参数分析，建议体外束的极限应力增量取值为200~300MPa，由此可利用简化计算方法对体外预应力波形钢腹板组合梁进行抗弯承载力计算。关键词：体外预应力；波形钢腹板组合梁；极限状态；正截面抗弯承载力；极限应力增量II硕士学位论文AbstractThedevelopmentofexternalprestressingtechnologypr

8、omotedtheorganiccombinationofexternalprestressingtechn