《基於斷裂理論的在役鋼筋混凝土橋樑疲勞損傷機理研究》是依託哈爾濱工業大學，由孫永明擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：基於斷裂理論的在役鋼筋混凝土橋樑疲勞損傷機理研究
- 依託單位：哈爾濱工業大學
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：孫永明
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
混凝土橋樑占國內橋樑總數的90%以上，普遍處於長期超載運營狀態、存在較重的安全隱患，是現階段國內橋樑管養工作的重點；而現有混凝土橋樑安全評定方法沒能抓住結構疲勞破壞的本質，其檢測內容和評定指標均不能有效反映結構的疲勞狀態，造成了近五年內混凝土橋樑脆性坍塌事故屢見不鮮，甚至出現混凝土橋樑在加固後幾年內仍發生脆性坍塌的案例。鑒於此，本項目以鋼筋混凝土橋樑為突破口，基於斷裂理論展開對混凝土橋樑疲勞損傷機理深入研究。重點研究混凝土內部裂紋狀態在疲勞荷載作用下的擴展過程，分析裂紋總體分布和主裂紋擴展狀態對混凝土疲勞性能的影響；研究開裂截面處鋼混粘結面疲勞滑移性能，分析鋼筋滑移長度對梁體疲勞性能的影響；並提出基於疲勞狀態的混凝土橋樑安全評定方法。本項目的研究成果將在基礎理論層面上，對國內日趨嚴峻混凝土橋樑管養工作起到推動作用，具有重大的現實意義和經濟價值。
結題摘要
混凝土橋樑占國內橋樑總數的90%以上，普遍處於長期超載運營狀態、存在較重的安全隱患，是現階段國內橋樑管養工作的重點；而現有混凝土橋樑評定方法沒能抓住結構疲勞破壞的本質，其檢測內容和評定指標不能有效反映結構的疲勞狀態，造成了近五年內混凝土橋樑脆性坍塌事故屢見不鮮，甚至出現混凝土橋樑在加固後幾年內仍發生脆性坍塌的案例；鑒於此，本項目以鋼筋混凝土橋樑為突破口對混凝土橋樑疲勞損傷機理進行深入研究。本項目進行混凝土試件抗壓疲勞試驗，驗證了混凝土疲勞應力限值，隨著混凝土疲勞應力幅值的增大，混凝土疲勞性能有所衰減；並對混凝土裂紋擴展過程進行了數值仿真分析，分析結果與既有混凝土斷裂性能相一致。完成了鋼筋與混凝土粘結力測試試驗，通過實測鋼筋內的拉應力分布和鋼筋自由端的變形情況，獲得了鋼筋與混凝土的平均滑移剪應力，並建立了剪應力隨鋼筋錨固深度的分布曲線；最終，基於斷裂理論對一座混凝土橋樑的疲勞剩餘壽命進行預測計算。本項目是在理論層面對混凝土疲勞性能進行的基礎研究，其成果能夠對國內日趨嚴峻混凝土橋樑管養工作起到推動作用，具有重大的現實意義和經濟價值。
