密集横隔板uhpc箱梁桥面板双向受力性能试验研究

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1、学校代号10532学号S1201W165分类号U443.32密级公开工程硕士学位论文密集横隔板UHPC箱梁桥面板双向受力性能试验研究学位申请人姓名杨志杰培养单位土木工程学院导师姓名及职称邵旭东教授宁夏元高工学科专业建筑与土木工程研究方向超大跨径单向预应力UHPC连续箱梁桥新体系论文提交日期2015年6月2日学校代号：10532学号：S1201W165密级：公开湖南大学工程硕士学位论文密集横隔板UHPC箱梁桥面板双向受力性能试验研究学位申请人姓名：杨志杰导师姓名及职称：邵旭东教授宁夏元高工培养单位：土木工程学院专业名称：建筑与土木工程论文提交日期：2015年6月2日论

2、文答辩日期：2015年6月5日答辩委员会主席：刘光栋教授ExperimentalstudyonthebidirectionalmechanicalbehaviorofUHPCbox-girderbridgedeckwithdensediaphragmsbyYANGZhijieB.E.(HunanUniversity)2012AthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringinArchitectureandCivilEngineeringint

3、heGraduateSchoolofHunanUniversitySupervisorProfessorSHAOXudongSeniorEngineerNINGXiayuanJune,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。除了文中特别加Ｗ标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或。集体己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ｙＡ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：杨志走、日期：兴您年＾月／。日学位论文版

4、权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。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＞采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。，可＾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）］〇／口作者签名：橋、责走、曰期：多年＾月／曰导师签名；日期ａ。年＾月／〇曰／去狐密集横隔板UHPC箱梁桥面板双向受力性能试验研究摘要超大跨径U

5、HPC(UltraHighPerformanceConcrete，简称UHPC)连续箱梁桥是一种将超高性能混凝土材料、具有密集横隔板的薄壁箱梁和体外预应力有机结合起来的纵向单向预应力新型连续梁桥。该体系梁桥所具有的优异结构性能，有望解决传统预应力混凝土箱梁桥所面临的梁体开裂和主跨下挠两大病害，并实现预应力混凝土连续梁桥的经济跨径突破400m。密集横隔板的设置有利于解决UHPC箱梁薄壁化所面临的整体稳定性、截面畸变及腹板抗剪等问题，同时也改变了箱梁桥桥面板在汽车局部轮载作用下的受力模式：传统混凝土箱梁桥多在墩顶及跨中处设置横隔板，桥面轮载单向地由顶板传递至腹板；而在U

6、HPC箱梁桥中，横隔板沿纵桥向密集设置，横隔板与箱梁腹板共同支承顶板承受桥面轮载，桥面轮载沿纵横双向传递，较传统构造混凝土箱梁桥面板，UHPC箱梁桥面板的受力性能与传力机理均发生改变。本文研究即从具有密集横隔板构造UHPC箱梁桥面板的受力性能和传力机理两方面展开：（1）通过静力模型试验和有限元数值模拟，定性地分析了UHPC箱梁桥面板受力性能和内力分布特征，获取UHPC箱梁桥面板受力性能改善的依据，同时对双向受力模式下桥面板跨中截面荷载有效分布宽度的变化规律进行研究，形成进一步理论分析的参考。结果表明：密集横隔板UHPC薄壁箱梁通过高性能材料的应用和对桥面支承体系的改

7、变，扩展了桥面板的线弹性工作区间，5.5倍设计车轮局部荷载作用下，试验工况桥面板仍处于线弹性受力阶段；与传统无密隔板构造箱梁桥面板对比，密集横隔板构造箱梁桥面板属双向传力构件，单向承载比重降低，且主受力方向由传统箱梁桥面板的横桥向变为纵桥向;横隔板沿纵桥向密集设置，对横桥向受力板带荷载有效分布宽度具有一定约束作用。（2）以试验及有限元分析为基础，基于等代简支跨原理，对双向传力模式下模型桥面板的荷载纵、横向分配问题进行了理论分析，对控制截面内力进行了初步计算。结果表明：等代简支跨原理对荷载分配进行计算的思路较合理；线弹性受力阶段，最不利正弯矩工况下桥面板轮载纵、横