【碩士】石拱橋截面應力測試技術研究

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內容簡介

　　摘要：本文針對石拱橋受力特性與截面應力檢測方法，收集了大量的文獻資料并進行整理分析和理論探討，在此基礎上設計制作了石砌體結構模型，分別對料石、砂漿和砌體結構進行了試驗研究，并通過實橋予以驗證，取得如下主要研究成果和認識?！　、偈鲶w結構綜合彈性模量(E)不僅取決于料石彈性模量(艮)、砂漿彈性模量(Es)，還與分析范圍內的兩種材料的幾何尺寸或數(shù)量(所)有關，即“局部綜合彈性模量”E舷；Es,聊)。當分析對象的砌體材料數(shù)量足夠大時(歷一∞)，其“極限綜合彈模’，才主要取決于料石和砂漿材料的彈性模量(或標號)，即Eo=fo(Ec,E曲·　?、谑鲶w結構在偏心受壓荷載作用下，截面的變形規(guī)律基本滿足平截面假定?！　、弁ㄟ^石砌體結構的模型試驗，驗證了在料石上直接粘接應變片，將測得的應變值乘以料石的彈性模量(艮)換算成截面應力的方法是可行的?！　、芡ㄟ^研究認為，根據(jù)設計規(guī)范對石拱橋的計算理論，全橋按照料石和砂漿兩種材料取定的一個綜合彈性模量與本文提出的“極限綜合彈性模量"(局)是相對應的，可作為試驗檢測的理論計算參數(shù)，但在應力測試時，應按照“局部綜合彈性模量’’五可∞Es m)計算。較好且準確的方法是單層料石上測試截面應力，此時E=j(Ec,風O)=Ec，即可將測試應變值乘以料石彈性模量(Ec)而得到實測應力。　?、萃ㄟ^對料石和砂漿的抗壓強度及彈性模量試驗，驗證了其彈性模量與其抗壓強度有關，并隨抗壓強度的增大而提高。本文的研究是針對石拱橋拱圈單層結構開展的，對于多層結構尚有待進一步論證和研究，作者認為，今后還需通過較多數(shù)量的試件，建立砂漿抗壓強度與彈性模量之間的關系式。砌體動力荷載作用下的彈性模量以及復雜應力狀態(tài)下的彈性模量取值尚有待進一步研究?！　?

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