第一章 绪论 3
1.1 研究背景 3
1.1.1 我国公路建设的状况 3
1.1.2 我国桥梁工程的服务现状 3
1.1.3 桥梁损伤破坏的危害 3
1.1.4 桥梁损伤机理与维护加固技术研究的必要性 4
1.2 钢筋混凝土桥梁的损伤和破坏 5
1.2.1 损伤的累积、演变过程和宏观裂纹的出现 5
1.2.2 裂纹发展和钢筋混凝土桥梁结构破坏的关系 5
1.3 破坏力学的研究现状 6
1.3.1 现代破坏力学的产生 6
1.3.2 断裂力学的发展 6
1.3.3 损伤力学的发展 7
第二章 断裂力学和损伤力学的基本原理 8
2.1 断裂力学的基本原理 8
2.1.1 线弹性断裂力学的基本原理 8
2.1.2 弹塑性断裂力学 9
2.1.3 断裂力学的工程运用 10
2.2 损伤力学的基本原理 11
2.2.1 损伤力学产生的背景 11
2.2.2 损伤力学的研究方法 11
2.2.3 损伤力学的工程运用 12
2.3 混凝土桥梁结构的断裂和损伤研究思路 12
2.3.1 混凝土的断裂研究现状 12
2.3.2 混凝土材料损伤研究现状 12
2.3.3 混凝土桥梁结构的损伤和断裂研究的思路 14
第三章 钢筋混凝土桥梁结构破坏过程分析 16
3.1 混凝土的碳化对钢筋混凝土结构的影响 16
3.1.1 混凝土碳化损伤机理 16
3.1.2 混凝土碳化的影响因素 16
3.1.3 混凝土碳化深度模型的建立 17
3.1.4 混凝土碳化深度对钢筋混凝土结构的影响 18
3.1.5 避免混凝土碳化的方法 18
3.2 钢筋－混凝土粘结界面的损伤演化及粘结失效 19
3.2.1 钢筋－混凝土的粘结 19
3.2.2 钢筋－混凝土界面的损伤及演化 20
3.2.3 减小钢筋－混凝土界面损伤演化的方法 20
3.3 混凝土开裂对钢筋混凝土桥梁性能的影响 21
第四章 基于破坏力学的钢筋混凝土桥梁维修、加固技术 24
4.1 基于破坏力学的钢筋混凝土桥梁维修、加固原则 24
4.1.1 减小环境因素引起的结构损伤 24
4.1.2 减小荷载因素引起的结构损伤 24
4.2 现有维修、加固技术的评价 25
4.2.1 扩大截面法 25
4.2.2 预应力加固法 25
4.2.3 粘贴加固法 26
4.3 一种基于破坏力学的钢筋混凝土桥梁维修、加固技术 27
4.3.1 粘贴技术的破坏力学阻裂增强机理 27
4.3.2 基于破坏力学阻裂增强机理的粘贴加固新技术 27
4.3.3 基于破坏力学阻裂增强机理的粘贴新技术技术的试验研究 28
第五章 基于破坏力学的复合钢筋混凝土梁的设计思想与方法 30
5.1 基于破坏力学的复合钢筋混凝土梁的设计思想 30
5.1.1 断裂力学的阻裂机理 30
5.1.2 基于阻裂机理的复合钢筋混凝土新结构 32
5.1.3 复合钢筋混凝土新结构的性能的力学分析 33
5.1.4 新结构的设计思想 40
5.2 基于破坏力学的复合钢筋混凝土梁的材料选择与工艺 41
5.2.1 外粘贴阻裂材料的选定 41
5.2.2 对于粘贴的结构胶的要求 43
5.2.3 玻璃钢阻裂结构层的特点和制作工艺 44
5.3 基于破坏力学的复合钢筋混凝土梁的实验验证 47
5.3.1 部分实验介绍 49
5.3.2 通过实验得到的结论 61
5.3.3 从数值分析中得到的结论 61
第六章 其它研究与工程实践 63
6.1 石拱桥破坏机理及加固 63
6.1.1 石拱桥破坏机理 63
6.1.2 加固方法 64
6.1.3 工程应用 65
6.2 重力式桥台破坏机理与加固 67
6.2.1 重力式桥台破坏机理 67
6.2.2 加固方法 69
6.2.3 工程应用 69
主要参考文献 75
致谢 78