大跨度单箱双室连续刚构桥施工阶段的主梁顶板正应力分布规律研究

国内外对箱梁的正应力分布规律进行了较多研究,而对于大跨度单箱双室连续刚构桥施工阶段主梁的正应力分布规律研究较少。通过三维实体有限元分析模型的建立,研究并得到了大跨度单箱双室连续刚构桥施工阶段的主梁正应力分布规律与特征,在施工过程中主梁顶板截面有着非常显著的正应力分布不均匀现象,在预应力钢束锚固位置处有显著的应力集中现象,施工阶段主梁顶板正应力大小的主要影响因素是混凝土的湿重和张拉钢束的预应力大小,每一个箱梁梁段中心截面的正应力在浇筑混凝土后会减小,而在张拉预应力钢束后会增大。为同类桥梁的设计与施工提供参考。     

火灾条件下混凝土箱梁梁端预应力衰变规律

针对火灾下混凝土梁桥截面损伤所导致的梁端预应力损失问题,研究了火灾高温传导模式和热传导混合边界条件,设定了预应力混凝土箱梁的火灾场景,给出了混凝土高温强度与刚度的衰减模型和烧损层计算方法;采用热力耦合计算方法和子模型分析方法计算了不同火灾场景中混凝土箱梁梁端区域钢束预应力时程变化曲线;通过工程实例分析了混凝土箱梁梁端截面不同钢束预应力的时变状态,揭示了火灾条件下混凝土箱梁梁端预应力衰变规律;通过曲线的最优与最差拟合及比较分析,提出了混凝土箱梁梁端预应力衰变计算公式。结果表明:处于箱梁梁端腹板上部的钢束预应力变化趋势受梁底部火灾面积的影响,梁底部受火面积较小时,随延火时间的增加逐渐增大,增加趋势平缓,梁底部受火面积增大时,随延火时间的增加平缓衰减;处于箱梁梁端腹板中部的钢束预应力随延火时间的增加始终呈减小趋势,处于腹板下部的钢束预应力随延火时间的增加下降幅度较大,延火至120 min时梁端钢束预应力的衰减终值介于常温下初值的94％~96％;提出的混凝土箱梁梁端预应力衰变计算公式简洁,可为类似预应力混凝土箱梁端部结构的抗火设计提供基础数据。     

预应力刚构桥施工阶段腹板斜裂缝分析及其加固

某连续刚构桥在箱梁悬臂施工时腹板出现规则的斜向裂缝。针对该桥从设计、材料、施工等方面进行了裂缝产生原因分析。通过在箱梁腹板预埋混凝土应变计进行应力监测,以及用Ansys软件对其腹板主拉应力进行了空间有限元分析,认为竖向预应力钢筋和箍筋配置偏少以及纵向预应力钢筋位置设置不当是导致箱梁腹板出现斜裂缝的最主要原因。最后,提出了改善设计的具体建议和裂缝的处理措施。后续实测表明,避免这种斜裂缝出现所采取的措施是有效的。     

单箱三室波形钢腹板PC连续箱梁桥监测技术

为了解多室箱波形钢腹板箱梁的力学性能,在施工及运营阶段对某单箱三室波形钢腹板PC连续箱梁桥控制截面的应变及标高进行监测。结果表明,预应力钢筋张拉后控制截面应力及标高与拆架后吻合。计算波形钢腹板PC连续箱梁桥活载效应时,应选用合理的内力增大系数值来计入偏心荷载对截面内力的影响。波形钢腹板PC连续箱梁桥中的温度应力超过了活载应力,成为设计控制因素。去除温度梯度、沉降、混凝土收缩徐变、预应力损失等因素影响产生的应力,运营阶段应力与竣工时应力相当。     

预应力混凝土连续梁桥箱梁腹板开裂成因初探

针对预应力混凝土连续梁桥箱梁腹板出现的裂缝,从设计、混凝土主拉应力限值、温度、混凝土收缩徐变、施工等几方面对箱梁腹板开裂原因进行了分析,并对混凝土应力限值作了重点探讨,以保证箱梁腹板的施工质量.     

混凝土箱梁预应力张拉方法的对比研究

介绍了预应力混凝土箱梁桥的特点,对比分析了混凝土箱梁腹板钢束与顶、底板钢束的预应力张拉方法,总结了各种预应力张拉方法的适用范围和优缺点,为同类桥梁的设计与施工提供参考。     

某预应力混凝土箱梁腹板施工裂缝控制研究

文章通过建立预应力混凝土连续刚构桥三维模型对箱梁施工过程中的腹板斜裂缝进行了研究。分析计算了混凝土腹板主拉应力,并与实际抗拉强度进行对比,讨论了出现腹板裂缝的原因,并且从材料的时间依存性方面介绍了材料对混凝土开裂的影响。     

小跨径连续箱梁的设计

介绍小跨径连续箱梁的三种设计方法采用普通钢筋混凝土设计,按允许裂缝宽度控制;采用预应力钢筋混凝土设计,配束方式采用腹板连续预应力钢束;采用预应力钢筋混凝土设计,配束方式采用腹板连续预应力钢束+顶板与底板预应力钢束.并对三种设计方法进行比较.     

波形钢腹板连续组合梁桥横梁加固设计研究

通过结构计算分析了波形钢腹板组合箱梁桥横梁,针对横梁裂缝宽度超限、承载能力不足的问题,提出增设预应力钢束和增加特殊支座及预应力钢束的两个加固方案。对横梁加固方案进行了计算,分析加固横梁应力和抗裂性指标,分析结果表明,横梁加固方案二从根本上解决了横梁存在的问题。最后从计算结果、施工难度与工作量、钢束锚固等因素考虑,选取了增加特殊支座及预应力钢束的横梁加固方案。     

基于ANSYS的45m简支箱梁有限元分析

预应力混凝土简支箱梁截面形式优美、受力性能良好、便于施工,被广泛应用于桥梁结构中,但箱型截面力学特性复杂,特别是梁端锚固区混凝土处于三维空间应力状态,在预应力筋张拉后容易开裂。文章以一座45 m预应力混凝土简支箱梁桥为工程背景,采用大型有限元软件ANSYS10.0建立全桥实体模型,探讨恒载、活载、温度荷载等作用下桥梁的力学特性,并深入研究梁端锚下局部应力水平。该有限元分析结果可为同类桥梁的设计提供技术指导。