桥梁工程论文哪里有？本文依托实际工程——滁州至天长高速公中跨主线人行天桥提出的全装配式UHPC-RC 箱型组合梁方案，参考了中国、日本、瑞士等国家关于超高性能混凝土材料的结构设计规范，采用通用有限元软件 Midas Civil 对该人行天桥的正截面承载能力、斜截面承载能力、抗裂能力、构件应力和挠度等进行了分析和验算。
第一章 绪论
1.3 UHPC 材料在桥梁工程中应用现状
UHPC 是当今国际上最具创新性和实用性的水泥基复合材料。由于 UHPC 具有优异的力学性能和耐久性能，在桥梁工程需要轻质高强、快速架设、经久耐用的背景下，其引起了桥梁界的极大兴趣和高度重视，在桥梁领域具有广阔的应用前景。目前 UHPC 已逐渐开始用于桥梁工程中，包括主梁、拱圈、华夫板、桥梁接缝、旧桥加固等多方面。据不完全统计，目前，全球约有 1000 座桥梁采用了UHPC 材料，如图 1.1 所示，主要分布在亚洲、欧洲、北美洲和大洋洲，包括马来西亚、中国、日本、韩国、越南、缅甸、法国、德国、瑞士、荷兰、奥地利、捷克、意大利、斯洛文尼亚、西班牙、加拿大、美国、澳大利亚、新西兰等国家。其中马来西亚、美国、加拿大、中国、日本等国家应用 UHPC 材料的桥梁均在 70座以上。
世界各国具有代表性的 UHPC 桥梁和 UHPC 材料所应用的位置具体见表 1.3所示。其中，1997 年加拿大建成了世界上第一座使用 UHPC 材料的桥梁；法国于2002 年颁布了第一部关于应用 UHPC 材料的结构设计指南[45]；2006 年，日本也颁布了关于 UHPC 材料应用于工程领域的设计指南草案[46]；我国对 UHPC 材料的相关研究时间不长，近年来也在 UHPC 材料应用于桥梁工程中取得了进展，2006 年我国修建了第一座应用 UHPC 材料的桥梁；其他国家如美国、德国、奥地利、日本、韩国和马来西亚等也逐渐将 UHPC 材料应用于实际桥梁工程中。根据相关统计[47]，截止 2016 年底，世界范围内采用 UHPC 材料的桥梁工程已经超过了 400 座。
第三章 UHPC-RC 箱型组合梁抗弯性能试验研究
3.1 试验目的与概述
根据第二章分析可知，依托工程采用的装配式 UHPC-RC 箱型组合梁在正截面承载能力、斜截面承载能力、抗裂能力、构件应力、挠度等方面的安全储备均较高，虽然对安全性而言非常有利，但也会降低结构的经济性，且经济性是目前 UHPC材料难以大规模应用于桥梁工程的重要因素之一。因此，本文从研究的角度出发，并基于原设计安全储备较高的前提条件，保持 UHPC“U 型梁”截面尺寸和材料性能不变，但去掉“U 型梁”中的所有钢筋，研究采用无筋 UHPC“U 型梁”对该类组合梁抗弯性能的影响。因此，后续研究将全部针对去掉“U 型梁”钢筋后的UHPC-RC 箱型组合梁。
为了研究改进后的 UHPC-RC 箱型组合梁抗弯性能，本章设计了一根缩尺试验梁，并对其进行了抗弯静载试验，观察并记录试验梁从开始加载到发生破坏全过程的试验荷载、应变片数据和梁体变形等试验结果，并绘制荷载—位移曲线、荷载-应变响应以及裂缝分布图等，研究分析 UHPC-RC 箱型组合梁结构的抗弯性能和破坏机理。
第四章 UHPC-RC 箱型组合梁抗弯性能参数敏感性研究
4.1 概述
本章选用大型通用有限元软件 ABAQUS，建立 UHPC-RC 箱型组合梁试验模型的精细化非线性实体有限元模型，并考虑了混凝土塑性损伤，选用 Standard 求解模块对试验全过程进行数值模拟。在此基础上，研究 UHPC 材料性能、桥面板普通混凝土强度等级和钢筋直径等关键设计参数对结构抗弯性能的影响。而且，基于试验梁有限元模型，建立了采用无筋 UHPC“U 型梁”的实际人行天桥精细化非线性实体有限元模型，对改进后的 UHPC-RC 箱型组合梁人行天桥的抗弯性能进行研究，为 UHPC-RC 箱型组合梁桥的结构设计优化提供建议和依据。
4.2 试验梁精细化有限元模型建立
4.2.1 混凝土模型
本文根据己有的研究成果[64-65]选择混凝土塑性损伤模型模拟 C45 和 C55 混凝土以及 UHPC 材料的力学性能。混凝土损伤模型塑性破坏准则包括膨胀角、偏心率、应力比cK 、粘聚系数等参数，本文损伤模型塑性破坏准则参数的取值如表 4.1所示。混凝土塑性损伤模型中混凝土材料单轴拉伸和压缩的应力-应变关系曲线[66]及相应开裂应变、非弹性应变的示意图分别见图 4.1 和图 4.2。
混凝土塑性损伤模型简化假定如下：
（1）混凝土材料是连续的； （2）混凝土材料损伤是各向同性的； （3）混凝土材料的主要破坏原因是拉伸开裂和压缩破碎。
第五章 结论与展望
5.1 主要研究结论
本文依托实际工程——滁州至天长高速公中跨主线人行天桥提出的全装配式UHPC-RC 箱型组合梁方案，参考了中国、日本、瑞士等国家关于超高性能混凝土材料的结构设计规范，采用通用有限元软件 Midas Civil 对该人行天桥的正截面承载能力、斜截面承载能力、抗裂能力、构件应力和挠度等进行了分析和验算。然后，基于原设计方案安全储备较高的前提条件，保持 UHPC“U 型梁”截面尺寸和材料性能不变，去掉“U 型梁”中的所有钢筋，形成了改进的 UHPC-RC 箱型组合梁，并制作了一根缩尺模型试验梁，通过材料性能试验和抗弯静载试验研究了改进后的 UHPC-RC 箱型组合梁抗弯性能。接着，采用通用有限元软件 ABAQUS 建立了改进后的 UHPC-RC 箱型组合梁试验模型的非线性精细化有限元模型，并通过试验数据对有限元模型进行了验证。最后，分析了 UHPC-RC 箱型组合梁抗弯性能对于 UHPC 材料抗压强度和抗拉强度、桥面板普通混凝土强度等级和钢筋直径等关键设计参数的敏感度。在此基础上，对依托工程人行天桥进行优化后的UHPC-RC 箱型组合梁进行了抗弯性能研究。综上所述，本文主要结论如下：
（1）UHPC-RC 箱型组合梁人行天桥设计方案的承载能力极限状态和正常使用极限状态均能满足相关规范要求，但承载能力富裕度和安全储备较大，从经济性的角度考虑，具备继续设计优化的可行性。在此基础上，本文提出了采用无筋UHPC“U 型梁”的 UHPC-RC 箱型组合梁人行天桥设计方案；
（2）制作了采用无筋 UHPC“U 型梁”的 UHPC-RC 箱型组合梁缩尺模型，并进行了抗弯性能试验，试验梁从弹性状态到结构破坏的整个过程大致可分为四个阶段：线弹性阶段、弹塑性阶段、裂缝发展阶段和破坏阶段，虽然 UHPC“U 型梁”中未配置钢筋，但最终破坏状态仍具有较好地延性，没有发生类似素混凝土的脆性破坏，充分说明加入钢纤维能够有效提高 UHPC-RC 箱型组合梁的抗弯承载能力和延性能力；
（3）试验梁的主裂缝出现在跨中，最终破坏也是沿着主裂缝，但梁体也出现了一些细小的斜裂缝。因此，在不配置钢筋的情况下，对于 UHPC-RC 箱型组合梁的抗剪能力也应关注；
参考文献（略）
