钢管混凝土收缩徐变及其对系杆拱桥力学性能影响研究-桥梁与隧道工程专业论文.docxVIP

万方数据 万方数据 独创性声明 本人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和取得的研究成 果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研 究成果，也不包含获得 兰州交通大学 或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。 与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了 谢意。 学位论文作者签名： 签字日期： 年 月 日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解 兰州交通大学 有关保留、使用学位论文的规定。特授权 兰州交通大学 可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影 印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机 构送交论文的复印件和磁盘。 （必威体育官网网址的学位论文在解密后适用本授权说明） 学位论文作者签名： 导师签名： 签字日期： 年 月 日 签字日期： 年 月 日 兰州 兰州交通大学博士学位论文 万方数据 万方数据 摘 要 钢管混凝土作为钢管和混凝土两种材料的最佳组合，广泛应用在土木工程结构中。 本文结合目前钢管混凝土研究现状，针对钢管混凝土徐变试验数据和现场数据较少、机 理研究不足等方面存在的问题，采用试验研究、理论分析、数值模拟及现场试验相结合 的方法，系统地研究了钢管混凝土收缩徐变机理及其对钢管混凝土系杆拱桥受力性能的 影响。主要研究工作如下： （1）在查阅大量国内外文献的基础上，系统的总结了钢管混凝土收缩徐变试验研 究、理论分析、数值计算、现场研究等方面的现状。 （2）以核心混凝土为研究对象，进行限制膨胀和收缩的试件试验，同时采用自制 试验模型测试核心混凝土在不同外加剂、不同养护方式下的收缩性能变化情况。 （3）通过 3 年收缩徐变试验，共进行 51 根钢管混凝土柱徐变试验和 11 根钢管混 凝土柱收缩试验。通过不同含钢率、应力比和膨胀剂掺量的试验，分析不同影响因素下， 钢管混凝土收缩徐变性能变化规律。在试验的基础上，得出与试验结果匹配的收缩徐变 的数学模型。 （4）对核心混凝土进行了 SEM 扫描电镜、RapidAir 孔结构分析，从微观角度分析 钢管混凝土在不同膨胀剂掺量、不同养护方式条件核心混凝土徐变机理。从微观形貌和 孔结构上论证钢管混凝土宏观收缩徐变的内在原因，进一步完善了钢管混凝土收缩徐变 机理。 （5）以一实际结构为例，通过数值模拟的方法，分析不同国家规范在计算收缩徐 变方面的差异性，同时分析了系杆拱桥在不同徐变模式下，拱肋、吊杆及系梁的内力、 挠度变化情况，定量地得到了徐变对系杆拱桥的影响程度。 （6）进行了现场钢管混凝土拱肋在不同的徐变模式作用下，核心混凝土和钢管各 自的应力变化测试与分析，定量地分析了内力重分布和应力松弛。 关键词：系杆拱桥；钢管混凝土；收缩；徐变；机理 论文类型：应用基础研究 - I - 钢管 钢管混凝土收缩徐变机理及其对钢管混凝土系杆拱桥静力性能影响的研究 Abstract Concrete filled steel tube（CFST）is the best combination of two materials, and have been extensively used for civil engineering structures. To all problems that the current research status of CFST on concrete filled steel tube test datas and field datas are still few, and the mechanism research of existing issues have been most lacking. The paper investigated shrinkage and creep of mechanism combining system for CFST and its effect on the mechanical behavior of steel tube concrete tied arch bridge. Research methods can be conducted in four ways: pilot study, theoretical analysis，numerical simulation and field test. The research work includes six parts. On the basis of a large number of domestic and foreign literatures，the system for shr