pc箱梁竖向预应力对腹板裂缝影响的探讨

最新【精品】范文 参考文献 专业论文

PC箱梁竖向预应力对腹板裂缝影响的探讨

PC箱梁竖向预应力对腹板裂缝影响的探讨

摘要:大跨径PC箱梁在我国已广泛采用,由于种种原因在施工或者运营过程中常常出现裂缝,带着裂缝工作在很多桥中已经很常见了,尤其是腹板的裂缝较多。本文通过实例利用有限元建立实体单元,从竖向预应力角度考虑,找到其影响腹板裂缝的关系。

关键字:箱梁;腹板;裂缝;预防

中图分类号: TU973+.254 文献标识码: A 文章编号: 1 引言

在我国目前大跨径桥梁广泛采用预应力混凝土(PC)箱梁,箱梁都是采用三向预应力体系,在空间应力状态下,腹板主拉应力对竖向正应力比较敏感。经过近期国内的桥梁普查发现,随着路网的不断完善,完善,越来越多的预应力混凝土变截面连续箱梁出现跨中下挠、腹板裂缝等病害,相关研究表明,有些原因是由于竖向预应力筋的设计不合理和施工质量控制不到位造成的。因此,在大跨径桥梁建设中,应高度重视竖向预应力筋设计的完善与施工质量的有效控制。 对于桥梁设计人员与施工人员要正确认识竖向预应力在腹板内产生的应力特征,提高箱梁竖向预应力的有效应力,减小腹板主拉应力是克服腹板裂缝产生的重要手段。国内外对混凝土腹板裂缝产生的原因进行了分析,从预应力变截面箱梁中的竖向预应力筋,其主要作用是和纵向预应力筋共同控制腹板的主拉应力,从而达到控制箱梁腹板的斜向裂缝,但是在实际工程中,箱梁腹板在施加竖向预应力筋后,在施工及其运营过程中,其斜向裂缝仍然不同程度地普遍出现。研究发现只要有一下几个方面:锚具变形、竖向预应力损失是由孔道摩擦、锚垫板的回缩、温度变形、收缩徐变、混凝土的弹性压缩等引起的损失,但是上述因素引起的竖向预应力损失所占的比列相差比较大。同时对于箱梁腹板在竖向预应力作用下的扩散效应,以及考虑扩散效应和应力空白区的竖向预应力筋设置原则还需要作进一步研究。本文根据实际工程中通过有限元软件模拟箱梁腹板在竖向预应力作用下的

最新【精品】范文 参考文献 专业论文

应力场,分析应力扩散效应,计算和分析不同施工顺序引起腹板竖向应力分布规律的变化。

由于箱梁腹板、顶板等厚度随每一截面不断变化,特别是受力不在同一个平面上或者几何构造比较复杂时,箱梁各板件在空间上就处于3向应力状态。因此,要准确分析箱梁的受力特性,就要选用考虑上述因素的空间分析方法。 局部空间分析计算 计算分析

为了确定裂缝与施工过程的关系,对该桥进行局部受力分析。分析腹板下部的竖向应力与主应力。竖向预应力钢筋分布在3个腹板中,每个腹板两排,每隔0.5米布置作用点;同时腹板竖向预应力为直筋,。混凝土用实体单元来模拟,输入各项实际参数(包括预应力参数),并考虑预应力损失。建立0#块模型,0#块墩底固结。模型见下图1,单元划分见下图2,预应力加载见图3.

图1、有限元计算模型

图2、三向预应力钢束布置

图3、单元划分网格

本文采用重庆涪丰石高速公路中黑竹林大桥的5#块作为分析对象,通过MIDAS FEA有限元分析软件进行分析计算。荷载有结构自重、挂篮荷载、横向预应力、纵向预应力和竖向预应力。同过对比有无竖向预应力来对比腹板应力的大小,来得出竖向预应力对腹板裂缝的产生影响的大小。

模型计算按照竖向应力钢束不张拉、张拉50%以及张拉100%这三种情况来考虑。

在不同的情况下,计算结果取腹板下部其中一个结点应力值作为

最新【精品】范文 参考文献 专业论文

对比值。在竖向预应力张拉100%时,最大竖向应力是0.65MPa,在竖向预应力张拉50%时,最大竖向应力为0.69%,如果不张拉竖向预应力筋,最大竖向应力可达到1.76MPa。

从上面分析计算可以看出,随着竖向预应力的减少,腹板的主拉应力是在逐步的增大。即竖向预应力束对抵抗腹板的拉应力起着重要的作用。同时,还要考虑到温度对

>>闂傚倸鍊搁崐鎼佸磹閹间礁纾归柟闂寸绾惧綊鏌熼梻瀵割槮缁炬儳缍婇弻鐔兼⒒鐎靛壊妲紒鐐劤缂嶅﹪寮婚悢鍏尖拻閻庨潧澹婂Σ顔剧磼閻愵剙鍔ゆ繝鈧柆宥呯劦妞ゆ帒鍊归崵鈧柣搴㈠嚬閸欏啫鐣峰畷鍥ь棜閻庯絻鍔嬪Ч妤呮⒑閸︻厼鍔嬮柛銊ョ秺瀹曟劙鎮欏顔藉瘜闂侀潧鐗嗗Λ妤冪箔閹烘挶浜滈柨鏂跨仢瀹撳棛鈧鍠楅悡锟犮€侀弮鍫濋唶闁绘棁娓归悽缁樼節閻㈤潧孝闁挎洏鍊濆畷顖炲箥椤斿彞绗夌紓鍌欑劍閿曗晛鈻撴禒瀣厽闁归偊鍘界紞鎴︽煟韫囨梹缍戦柍瑙勫灴椤㈡瑩鎮锋0浣割棜闂傚倸鍊风欢姘缚瑜旈幃褔宕卞☉妯肩枃闂侀€涘嵆閸嬪﹪寮繝鍌楁斀闁绘ɑ褰冮埀顒傛暬瀵劍绂掔€n亞顔婇梺瑙勫劶濡嫮澹曡ぐ鎺撶厵闁绘鐗婄欢鑼棯閹岀吋闁哄瞼鍠栭獮鍡氼槻妞わ綀娅曟穱濠囶敃椤愩垻浠搁梺鍝勭灱閸犳牠銆佸☉銏犲耿婵°倕鍟版导鍥⒑閸涘﹨澹樻い鎴濐槸椤繐煤椤忓嫪绱堕梺鍛婃处閸橀箖宕濋崷顓犵=闁稿本姘ㄥ皬缂備浇鍩栧畝鎼佸箖娴兼惌鏁嬮柍褜鍓欓悾鐑藉醇閺囥劍鏅㈡繝銏f硾椤戝棗鈻嶉弽顓熲拻濞达絿鎳撻婊呯磼鐠囨彃鈧瓕鐏嬮悗鍏夊亾闁告洦鍋嗛鍥⒑閸涘﹣绶遍柛鐘虫皑瀵囧焵椤掑嫭鈷戞慨鐟版搐閻忓弶绻涙担鍐插椤╅攱绻濇繝鍌氼仹缂佽妫欓妵鍕冀閵娧冩殹闂佽 鍋撻柤濮愬€楃壕濂告煕鐏炵偓鐨戠€涙繂螖濡ゅ﹣绨烽柛妤€鍟块悾鐑芥偂鎼存ɑ鏂€闂佸壊鍋掗崑鍛扳叿闂傚倸鍊搁崐椋庢濮樿泛鐒垫い鎺戝€告禒婊堟煠濞茶鐏¢柡鍛埣椤㈡瑦鎱ㄩ幇顏嗙泿婵$偑鍊曠换鎰偓姘煎墴瀵娊鏁愰崨顏呮杸闂佺偨鍎辩壕顓㈠春閿濆洠鍋撶憴鍕鐎规洦鍓濋悘鍐⒑闁偛鑻晶鏌ユ煏閸℃ḿ澧辩紒杈ㄦ崌瀹曟帒顫濋钘変壕闁归棿绀佺壕褰掓煕濠靛嫬鍔ら柣顓熸崌閺屸剝寰勭€n亝顔曞┑鐐村灦椤倿寮崼婵堝姦濡炪倖甯掔€氼參宕戝┑鍡忔斀闁绘ê鐤囨竟姗€姊虹憗銈呪偓鏍ㄧ┍婵犲洤围闁告洦鍙庡Σ顔界箾鐎涙ḿ鐭嬬紒顔芥尭椤繘鎼归崷顓犵厯闁荤姵浜介崝搴敊閸ヮ剚鈷戞慨鐟版搐婵″潡鏌涜箛鏃撹€块柣娑卞枦缁犳稑鈽夊▎鎰姃闂備線娼荤€靛矂宕㈡ィ鍐╂櫖婵犲﹤鎳愮壕浠嬫煕鐏炲墽鎳囨俊鍓у厴閺屾盯濡搁妷褏楔闂佺粯渚楅崳锝咁嚕娴犲鏁囬柣鏂挎惈楠炲秹姊绘担鍛婂暈闁告梹岣挎禍绋库枎閹寸姳绗夊┑鐐叉▕娴滄繈鎮¤箛娑欑厱闁靛绲芥俊鐓庘攽椤斿吋婀伴柕鍥у閺佸啴鍩€椤掑嫷鏁嬫い鎾跺У椤洟鏌熼悜妯诲鞍缂傚秴娲弻鏇熺箾閸喖濮曢柣鐘叉川閸嬨倕顫忛搹瑙勫珰闁炽儴娅曢悘鈧梻浣告惈閹虫劖鎱ㄩ幘顔藉仼鐎瑰嫰鍋婂ḿ銊╂煃瑜滈崜鐔肩嵁婵犲洦鍋愭繛鑼帛閺呯偤姊洪崷顓€瑙勵殽閸涘﹦顩叉繝闈涚墢绾句粙鏌涚仦鎹愬闁逞屽墯閹倸鐣烽幇顓фЧ閹兼番鍩勯崑銊╂⒑鐠恒劌鏋斿┑顔碱嚟缁絽螖閸涱喚鍘搁悗骞垮劚妤犳悂鐛Δ鍛厱閻庯綆浜堕崕鏃堟煛瀹€鈧崰鏍嵁閸℃凹妲鹃梺鎸庣☉缁夊綊寮婚敓鐘插耿妞ゆ挾濮烽弳銈夋⒑閸濆嫮鐏遍柛鐘崇墵楠炲啫饪伴崘鐐缓闂佺硶鍓濆玻鍧楀汲閿曞倹鈷掑ù锝呮嚈瑜版帗鏅濋柨鏇炲€哥粈鍌涙叏濡炶浜惧Δ鐘靛仜閸燁偉鐏冮梺鍛婁緱閸犳牗绂掑ú顏呪拺閻犲楠稿Λ顓㈠吹濞嗘劗绡€闁逞屽墴閺屽棗顓奸崨顔锯偓顒€顪冮妶鍡樼5闁稿鎸婚〃銉╂倷閸欏妫ュ銈忓瘜閸o綁寮婚敓鐘茬劦妞ゆ帊鑳堕々鐑芥倵閿濆骸浜為柛妯挎閳规垿鍩ラ崱妤冧淮濠电偛鎷戠徊鍓х矉閹烘垟妲堥柕蹇ョ磿閸樻悂姊虹化鏇楀亾瀹曞洨顔夊┑鐐叉噹閹虫﹢寮诲鍥ㄥ枂闁告洦鍋嗘导灞筋渻閵堝啫鐏柣鐔濆洤绐楀┑鐘叉搐绾偓闂佺粯鍔栭幆宀勫疮閳ь剟姊婚崒姘偓鐑芥嚄閸洖绠犻柟鎯у娑撳秶鈧箍鍎遍ˇ顖炲垂閸屾粎妫い鎾跺仦閸h棄霉濠婂棙顥夐柍瑙勫灴閹瑧鈧稒锚闂夊秹姊洪崨濠傜仴缂傚秴锕ら悾鐤亹閹烘垹顔呴梺鑺ッˇ閬嶅礉閿曗偓椤啴濡堕崱妤冪懆闂佸摜鍣ラ崑濠囧箖閿熺姴绠涢柣妤€鐗忛崢顏堟⒑閹肩偛鍔€闁告劕褰炵槐鏃堟煟鎼淬埄鍟忛柛鐘愁殔宀e灝鈻庨幒鏂剧胺闂傚倷绶氶埀顒傚仜閼活垱鏅堕婊呯<闁稿本姘ㄦ牎闂侀潧鐗炵紞浣哥暦濮椻偓閸╃偤鎮欓鈧褰掓⒒閸屾瑧顦﹂柟璇х磿閹广垽宕掑┃鎯т壕婵ḿ鍘у▍宥夋煙椤旀儳浠ч柟鐟板婵℃瓕顦撮柨娑欑矒濮婃椽宕崟顕呮蕉闂佺ǹ瀛╂繛濠囧箖妤e啯鍊绘慨妤€妫欓鏃堟⒑缂佹ê濮囩€殿喖鐖艰棢闁靛繆鎳囬崑鎾斥枔閸喗鐝梺闈╃秶缁蹭粙鎮鹃柨瀣檮闁告挸寮堕弲婵嬫⒑閹稿海绠撴俊顐g懇閹敻顢曢埗鈺傛杸闂佺粯锚閻忔岸寮抽埡鍛厱閻庯綆鍓欐禒杈┾偓瑙勬礀缂嶅﹤鐣锋總绋垮嵆闁绘柨鎲¢悵鏍⒒娴gǹ鏆遍柟纰卞亰瀹曟劙骞栨笟鍥ㄦ櫔闂備緡鍓欑粔鐢告偂閵夆晜鐓熼柡鍥╁仜閳ь剙婀遍埀顒佺啲閹凤拷<<
12@gma联系客服:779662525#qq.com(#替换为@) 苏ICP备20003344号-4