FES鋼橋面鋪裝新結(jié)構(gòu)長(zhǎng)期使用性能研究.pdf

1、分類(lèi)號(hào)U448密級(jí)單位代碼10618學(xué)號(hào)11006006墨廢交通戈謦碩士學(xué)位論文論文題日：FES鋼橋面鋪裝新結(jié)構(gòu)長(zhǎng)期使用性能研究Theresearchonthelong—termperformanceofFESsteeldeckpavementstructure研究生姓名：陳旭導(dǎo)師姓名、職稱(chēng)：巫祖烈教授中請(qǐng)學(xué)位門(mén)類(lèi)：工學(xué)專(zhuān)業(yè)名稱(chēng)：橋梁與隧道工程論文答辯E1期：2013年06月2日學(xué)位授予單位：重慶交通大學(xué)答辯委員會(huì)主席：唐光武評(píng)閱人：鄧

2、愛(ài)明2013年06月何小兵摘要鋼橋面鋪裝，尤其是大跨徑和重載交通條件下的鋼橋面鈰裝，一直是國(guó)內(nèi)外橋梁工程界和學(xué)術(shù)界高度關(guān)注的問(wèn)題。傳統(tǒng)的瀝青混凝土鋼橋而鋪裝結(jié)構(gòu)常常因粘結(jié)防水層薄弱而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)未達(dá)到設(shè)計(jì)使用壽命而提前破壞，影響橋梁結(jié)構(gòu)的正常使用。本文介紹了一種新型橋面鋪裝結(jié)構(gòu)—FI沖環(huán)氧礫石一瀝青混凝土(簡(jiǎn)稱(chēng)FES)鋼橋面鋪裝，該鋪裝結(jié)構(gòu)通過(guò)引入FI沖層和環(huán)氧礫石層代替?zhèn)鹘y(tǒng)的防水粘結(jié)層，以期解決傳統(tǒng)鋼橋而鋪裝結(jié)構(gòu)rfl的粘結(jié)防水層薄弱這一

3、問(wèn)題。本文通過(guò)試驗(yàn)研究、數(shù)值模擬的手段，研究了該鋪裝結(jié)構(gòu)中FRP層的加入對(duì)鋼橋面的長(zhǎng)期防腐保護(hù)性能以及在荷載一溫度共同作用下鋪裝結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)期變形性能。首先，介紹了新鋪裝結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)、材料選擇，從理論上論述了該鋪裝結(jié)構(gòu)的材料優(yōu)越性、功能滿(mǎn)足性、施工可行性，并介紹了該鋪裝結(jié)構(gòu)的路用性能、彎|m疲勞性能、界面剪切性能等試驗(yàn)研究現(xiàn)狀，證明該鋪裝結(jié)構(gòu)能夠滿(mǎn)足預(yù)期的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和使用功能要求；其次，進(jìn)行了FRP層對(duì)鋼箱梁的長(zhǎng)期防腐保護(hù)性能試驗(yàn)，采用酸、堿、

4、鹽三類(lèi)溶液，對(duì)FRP外殼保護(hù)的鋼箱試件進(jìn)行了為期180天的浸泡，并用傳統(tǒng)的環(huán)氧寓鋅漆涂層保護(hù)試件作為對(duì)照組在同樣的條件下進(jìn)行試驗(yàn)，采用表觀觀察和失重率指標(biāo)來(lái)評(píng)價(jià)二者對(duì)鋼箱的的長(zhǎng)期防腐蝕保護(hù)性能；將浸泡后的FRP保護(hù)鋼箱試件制作成剪切試件，測(cè)定其浸泡后的界而剪切強(qiáng)度，與未經(jīng)浸泡的剪切試件試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，計(jì)算出其界面剪切強(qiáng)度保留率。試驗(yàn)證明：FRP層對(duì)鋼橋而板的防腐蝕保護(hù)性能優(yōu)于傳統(tǒng)的環(huán)氧富鋅漆，且具有較高的界而強(qiáng)度保留率，能夠?yàn)殇摌蛎姘?/p>

5、提供長(zhǎng)效保護(hù)：再次，進(jìn)行了新鋪裝結(jié)構(gòu)試驗(yàn)梁在自然溫度變化及恒荷載耦合作用下其跨rfl變形的長(zhǎng)期觀察試驗(yàn)研究。試驗(yàn)結(jié)果表明：日溫差變化對(duì)鋪裝結(jié)構(gòu)的變形有較大影響，將導(dǎo)致結(jié)構(gòu)撓度的局部變化；長(zhǎng)期荷載的作用是導(dǎo)致鋪裝結(jié)構(gòu)變形的主要因素；最后，采用有限元分析軟件ANSYS對(duì)試驗(yàn)條件下試驗(yàn)梁的變形進(jìn)行了數(shù)值模擬，在模擬rfl考慮了材料的蠕變特性，利用ANSYS巾提供的蠕變模型進(jìn)行模擬，并抓住撓度主要影響因素一長(zhǎng)期荷載的作用，進(jìn)行恒定溫度下的變形模