基于UHPC的高性能混凝土桥梁设计开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述）

1.1 背景

超高性能混凝土（uhpc），系指抗压强度在150mpa以上，具有超高韧性、超长耐久性的水泥基复合材料的统称1.最具代表性的超高性能混凝土材料为活性粉末混凝土rpc（reactive powder concrete），最早由法国学者于1993年提出

uhpc主要由水泥、硅灰、细骨料、高效减水剂及钢纤维等材料组成，按照最大密实度原理构建，使得材料内部的缺陷（孔隙与微裂缝）减至最少，从而获得优异的力学性能和耐久性。

2. 研究的基本内容与方案

2.1 基本内容

本设计以广东省英德市省道S292线北江四桥为工程背景，根据任务书所给地质资料，从安全、经济、环保、美观等多方面进行综合方案比选，最后选取UHPC新型连续梁桥作为设计推荐方案。设计先介绍了UHPC材料以及UHPC密集横隔板薄壁箱梁结构，在方案比选后，详细说明了孔径布置，拟定主梁上、下部结构尺寸，确定桥面铺装层，最后通过有限元软件进行结构验算。利用有限元软件Midas Civil进行结构分析计算，根据桥梁设计的横截面尺寸、桥跨布置建立桥梁模型，然后施加荷载，计算各阶段主梁恒载内力和活载内力；根据抗裂性要求，结合Midas软件估算并布置预应力筋，计算预应力由于管道摩擦、锚具变形等引起的预应力损失；再根据内力组合原则，计算两种极限状态下的作用效应组合，后进行主梁截面验算，主要包括正截面抗弯验算、斜截面抗剪验算、抗裂验算、挠度验算以及持久和短暂状况构件应力验算；最后进行行车道板应力验算。

3. 研究计划与安排

3．进度安排

（1）第1-2周外文翻译

（2）第3周 熟悉资料、了解设计内容

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 赵娟. 300-500米跨径桥梁的适宜结构体系[d]. 湖南：湖南大学硕士学位论文，2014.

[2] 邵旭东，詹豪，雷薇，等. 超大跨径单向预应力uhpc连续箱梁桥概念设计与初步实验[j]. 土木工程学报，2013，46（8）：83-89.

[3] 刘勇，邵旭东，詹豪. 主跨400m的uhpc连续梁桥优化设计[j]. 公路交通科技，2014，31（8）：83-90.