預應力混凝土橋梁疲勞力學行為試驗研究及理論分析.pdf

1、隨著軸重頻次的顯著增加，提載后的既有線路上中小跨度預應力混凝土簡支橋梁疲勞性能是重載鐵路安全運營評估的關(guān)鍵問題。本文以目前鐵路上32m跨度全預應力混凝土簡支T梁為研究對象，依據(jù)相似理論加工制作一批縮尺模型梁，建立基于應變和振幅量測的疲勞試驗實時測試系統(tǒng)，研究了預應力混凝土梁疲勞破壞形態(tài)以及振幅、剛度、非預應力筋和預應力筋應變、混凝土應變隨重復荷載次數(shù)的變化規(guī)律。主要工作包括:
　　(1)通過12片1/6縮尺模型梁疲勞試驗，對預應力

2、混凝土梁疲勞破壞機理和破壞特征進行分析，揭示預應力混凝土梁疲勞損傷發(fā)展規(guī)律，提出預應力混凝土梁疲勞破壞狀態(tài)的主要表征參數(shù)。
　　(2)通過10片1/6縮尺模型梁疲勞后靜載承載力試驗，對疲勞荷載后預應力混凝土梁的靜載破壞特征進行分析，揭示預應力混凝土梁疲勞荷載后剩余靜載承載力的演變規(guī)律。
　　(3)通過9片1/6縮尺模型梁腐蝕疲勞試驗，對普通鋼筋銹蝕后預應力混凝土梁疲勞破壞機理和破壞特征進行分析，揭示不同銹蝕率下預應力混凝土梁

3、疲勞壽命變化規(guī)律。
　　(4)在混凝土和鋼筋（預應力筋）單軸本構(gòu)關(guān)系中引入損傷變量，建立了混凝土和鋼筋（預應力筋）的等效疲勞損傷本構(gòu)關(guān)系。通過擬合疲勞荷載作用下截面中性軸位置變化規(guī)律曲線，基于材料疲勞破壞準則，將傳統(tǒng)單調(diào)靜載作用下的分析方法引入到開裂后正截面疲勞應力的全過程分析中。
　　(5)在疲勞試驗研究的基礎(chǔ)上，分析了預應力混凝土梁疲勞變形和裂縫擴展規(guī)律，提出了“損傷梁單元模型”和“經(jīng)驗公式擬合”兩種跨中撓度計算方法。此