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钢-混凝土组合箱梁的长期性能研究的任务书 任务书 一、课题背景及研究意义 随着经济的不断发展和城市化的推进,交通建设等基础设施建设逐渐成为了国家的重点工作。箱梁桥作为一种经典的桥梁形式,由于其优异的性能和美观的外观,在现代交通工程中得到了广泛应用。但是传统的钢箱梁或混凝土箱梁在使用过程中存在一些问题,如钢箱梁的防腐性能不佳、混凝土箱梁在预制、运输和施工等方面存在较大的困难等。因此,本课题选取钢-混凝土组合箱梁为研究对象,通过长期及周期性的荷载试验和数值模拟分析,探究其在使用过程中的长期性能。 二、研究内容 1.钢-混凝土组合箱梁的设计和制造。 2.长期性能试验: (1)利用试验技术对设计样板的桥梁试件进行长期荷载试验,记录下桥梁下部构件的变形和变位规律,并对变形和变位数据进行分析和处理。 (2)利用激光位移传感器等科学的试验技术对桥梁构件的应变进行监测。 (3)定期检查桥梁构件的裂纹变化等长期性能状况。 3.数值模拟分析: (1)建立钢-混凝土组合箱梁的有限元模型,预测和分析桥梁构件随时间的变化规律和破坏机理。 (2)利用有限元分析手段对桥梁构件的应力、应变、位移和裂缝等进行模拟预测。 三、研究目标 1.掌握钢-混凝土组合箱梁的设计、制造和安装工艺等基本知识及要点。 2.对钢-混凝土组合箱梁的长期性能进行研究,预测其在实际应用中的工作性能。 3.分析钢-混凝土组合箱梁在使用过程中所出现的各种问题,提出解决方案并改进设计标准。 四、研究方法 1.箱梁的制造及安装。 2.选择合适的试验技术和设备进行现场和室内荷载试验及长期性能检测。 3.采用有限元方法对钢-混凝土组合箱梁进行建模和分析。 五、研究计划及预期成果 1.研究时间:3年。 2.预期成果: (1)钢-混凝土组合箱梁的性能定量科学评价。 (2)各种力学参数的理论计算值和试验测定值的对比分析。 (3)提出钢-混凝土组合箱梁的长期性能改进方案。 (4)撰写学术论文数篇。 六、参考文献 1.中国公路桥梁设计规范(GB/T16899-2011); 2.工程结构寿命评估与预测,陈彦江等著; 3.钢-混凝土组合结构的应用与研究现状,欧阳彦妮等著; 4.有限元法与结构力学基础,刘浩、张海宁著。