C40钢纤维混凝土多键齿干接缝抗剪性能研究

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预制拼装施工工艺由于快速施工,极大地缩短了工期和减少工程所需要的工人,在人工成本昂贵的欧美国家得到了青睐,在人工费日益增加的发展中国家也将逐渐得到采纳。同时由于其快速施工化,对周边环境和交通的影响处于相对较低的水平,适合现代化繁忙的城市环境。由于桥梁节段实现了工厂化预制,质量上也得到了保证。我国现阶段处于快速发展时期,随着社会的进步,人民生活水平的提高,人工成本也在快速增长。快速施工技术具有很广阔的应用前景,预制节段拼装施工技术由于其快速、安全等优势,在我国的应用也将越来越多。然而我国针对节段之间接缝的构造和力学行为还缺少系统研究,设计规范甚少。这给设计带来了一定的困扰。本文依托广东省教育厅创新强校项目(2014KTSCX060) "预制节段干接缝混凝土新型桥梁关键性问题研究”,在前人研究的基础上,继续对键齿抗剪性能进行深入研究。主要研究包括以下方面:(1)预制节段混凝土梁桥接缝的设置与构造接缝面是预制节段预制混凝土梁桥的关键构造。拟对不同类型接缝的构造特点和适用范围进行总结和归纳。现代节段预制混凝土梁桥的接缝面均采用密齿构造,通过分析截面不同部位剪力键的构造和受力特点,总结键齿的设计方法。(2)钢纤维混凝土多键干接缝抗剪性能的试验研究节段预制混凝土梁桥由于接缝的存在和体外预应力,其抗剪性能上与常规整体式预应力桥梁存在差异。在总结国内外相关试验研究的基础上,本试验引入钢纤维混凝土,设计预制节段钢纤维混凝土梁桥干接缝多键齿的抗剪试验方案,分析钢纤维混凝土多键干接缝的裂缝发展特点、受剪破坏形态和抗剪强度影响因素。(3)以混凝土类型、键齿类型和数量、正应力大小为主要参数,对不同类型试件进行测试。观测并记录裂缝发展过程和键齿破坏形态。对比在三种正应力大小条件下试件抗剪性能的差异;对比在不同键齿接触类型条件下抗剪性能的差异;对比在普通混凝土和钢纤维混凝土条件下键齿抗剪性能的差异;从以上不同参数情况下对试验结果进行详细分析,考察AASHTO LRFD计算公式的适用性。
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