高速铁路调跨简支箱梁足尺破坏试验与数值模拟研究

摘要

为研究高速铁路2300 MPa新型预应力体系32.6 m调跨简支箱梁的承载能力,采用足尺破坏试验方法,对新型调跨简支箱梁施加2.55倍设计弯矩对应的荷载,测试并分析箱梁破坏全过程的整体变形、局部应变、裂缝发展状况;对该新型调跨简支箱梁破坏过程进行数值模拟,提出考虑钢筋三维增强效应的混凝土本构模型,建立足尺度三维非线性有限元模型,解决钢筋混凝土损伤模拟时间成本高、收敛难度大的问题。研究结果表明:该新型调跨简支箱梁在2.55倍设计弯矩作用下未出现严重破坏现象,箱梁依旧具有较高的安全裕度,证明该高速铁路新型箱梁结构体系的合理性与推广使用的可行性。