鋼筋銹蝕和重車超載下服役砼橋梁的疲勞損傷及壽命預測.pdf

1、在鋼筋砼構件（或結構）的疲勞研究中，疲勞試驗方法一直以來是國內外研究疲勞問題的主要手段。隨著有限元軟件的發(fā)展優(yōu)化，數(shù)值模擬方法以其成本小、可重復性強等優(yōu)點逐漸被研究人員所采用。數(shù)值模擬與試驗手段在鋼筋砼疲勞問題的研究中相輔相成，疲勞試驗為疲勞數(shù)值模擬提供基礎，如鋼筋砼疲勞數(shù)值模擬時用到的初始材料力學參數(shù)和疲勞過程中這些參數(shù)的退化模型等都是通過疲勞試驗手段得到。但是對于疲勞試驗周期長、成本高，精確的數(shù)值模擬可以彌補疲勞試驗的弊端，即以較少

2、次數(shù)的疲勞試驗為基礎，模擬研究鋼筋砼構件（或結構）的疲勞性能，乃至整個疲勞加載過程的模擬。但是在當下數(shù)值模擬過程中同樣面臨著很多問題，如鋼筋砼構件或（結構）在疲勞加載過程中組成材料的力學參數(shù)退化模型和本構關系不同學者通過不同的試驗得到形式各異煩簡不同的模型，那么如何來合理的選擇進行數(shù)值模擬才能使模擬結果更加精確和更具有適用性和通用性，是當下丞待解決的問題。針對此本文按照遞進的順序，從組成材料的疲勞性能到鋼筋砼構件的疲勞性能再到鋼筋砼橋梁

3、結構的疲勞性能進行研究工作，現(xiàn)將本文主要工作簡述如下:
　　1.在混凝土材料疲勞已有研究成果的基礎上，探討了混凝土在疲勞加載過程中各力學參數(shù)退化模型和本構關系，對其適用性進行分析。建立以最大應力水平予以區(qū)分的混凝土疲勞S-N曲線方程。
　　2.在鋼筋材料疲勞已有研究成果的基礎上，探討了鋼筋在疲勞加載過程中各力學參數(shù)退化模型和本構關系，對其適用性進行分析。建立鋼筋疲勞剩余強度退化模型。建立通用性較強的鋼筋疲勞S-N曲線方程。<

4、br>　　3.基于多樣本試驗數(shù)據(jù)針對各疲勞性能參數(shù)退化模型進行優(yōu)化組分析建立結構疲勞性能有限元數(shù)值基準模型（包括靜載基準模型和疲勞基準模型）。結合模型試驗和相關試驗資料探討結構構件的疲勞性能退化規(guī)律，分別針對跨中撓度、混凝土應變、鋼筋應變、剩余極限承載力隨疲勞加載次數(shù)的演變規(guī)律建立預測模型，探討了疲勞荷載作用下?lián)隙?、應變、剩余承載力限值，提出更為準確的預測結構剩余使用壽命的方法。
　　4.以基準模型建立方法為基礎，對京密公路白河橋