開裂PC等截面箱梁橋承載力評估研究
發(fā)布時間:2020-01-25 07:58
【摘要】:PC等截面箱梁橋因優(yōu)點突出而在我國應用廣泛,但是,在PC等截面箱梁橋的施工和使用期間,在不同部位都或多或少的出現(xiàn)了不同開裂程度的裂縫,這些裂縫隨著使用時間的增加會影響到全橋的安全性和耐久性。我國目前對開裂PC等截面箱梁橋的研究及理論較少,如何科學有效的評估開裂后PC等截面箱梁橋的承載力顯得尤為突出。 本文簡單闡述了裂縫的類型以及各裂縫產(chǎn)生的原因,對福建地區(qū)高速上的PC等截面箱梁橋進行調研,得到福建地區(qū)PC等截面箱梁橋的的典型裂縫是底板橫向裂縫;緊接著,在研究學習國內現(xiàn)有的橋梁評估方法基礎上,總結得到本文的PC等截面箱梁橋承載能力的評估方法:①裂縫統(tǒng)計參數(shù)(寬度、高度、條數(shù))的建立,②考慮開裂PC箱梁的計算方法(底板橫向裂縫區(qū)段采用單元退化方式處理),③單元的選擇,混凝土采用Solid65單元、錨固墊板采用Solid45單元、鋼筋采用Link8單元,④底板橫向裂縫有限元的模擬,⑤PC等截面箱梁橋的承載力評估;然后對典型裂縫的參數(shù)(寬度、高度、條數(shù))進行影響分析,得到參數(shù)的敏感性,進而可以知道典型裂縫的裂縫寬度對PC等截面箱梁橋承載力的影響最大;最后利用Ansys有限元模擬以及截面分析法對一座PC等截面箱梁橋實例進行承載力的評估,得到了實橋最后的承載力折減系數(shù),讓理論分析應用到工程實例當中,對今后開裂PC等截面箱梁橋的評估具有指導意義。
【圖文】:
2.2 裂縫類型及其產(chǎn)生原因2.2.1 主要受力裂縫PC 等截面箱梁中最主要最常見的受力裂縫有兩種:①頂?shù)装宓恼芽p;②腹的斜裂縫,主要導致裂縫原因有:①預應力損失;②橋面超載;這些裂縫的存在影響橋梁的適用性、耐久性、安全性,對使用者的潛在危害性非常大。(1)頂?shù)装逭芽p頂板正裂縫常出現(xiàn)在墩頂?shù)呢搹澗貐^(qū)內,底板正裂縫一般會出現(xiàn)在跨中的正彎矩內,具體見下圖 2.1,這些裂縫一般是橫橋向的,由于截面彎矩較大,致使截面受拉邊緣的混凝土拉應力很大,超過了混凝土的極限拉應力值而產(chǎn)生的。這類裂縫最初出現(xiàn)梁高的邊緣,然后沿著梁高的方向發(fā)展,跨中正彎矩區(qū)段正裂縫沿著底板、腹板向上展,墩頂負彎矩區(qū)段正裂縫沿著頂板、腹板向下擴展。隨著荷載的逐漸增大,裂縫的度在變寬,,長度在加長,條數(shù)在增多,裂縫區(qū)域向兩側發(fā)展。
長安大學碩士學位論文。腹板斜裂縫一般集中在5L跨到4L跨之間,且距離支座4L跨附近最多,裂縫開裂寬般在 0.1 毫米至 0.5 毫米之間。對壓彎構件和受壓構件,一般發(fā)生在支座附近,從開始, 沿著與軸線成2 0~ 45 左右的角度開裂,具體見下圖 2.2。隨著荷載的慢慢增縫的長度在增長,并且向受壓區(qū)段發(fā)展,裂縫的條數(shù)在增加,裂縫區(qū)域向跨中的方展。
【學位授予單位】:長安大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2014
【分類號】:U441;U448.213
本文編號:2572960
【圖文】:
2.2 裂縫類型及其產(chǎn)生原因2.2.1 主要受力裂縫PC 等截面箱梁中最主要最常見的受力裂縫有兩種:①頂?shù)装宓恼芽p;②腹的斜裂縫,主要導致裂縫原因有:①預應力損失;②橋面超載;這些裂縫的存在影響橋梁的適用性、耐久性、安全性,對使用者的潛在危害性非常大。(1)頂?shù)装逭芽p頂板正裂縫常出現(xiàn)在墩頂?shù)呢搹澗貐^(qū)內,底板正裂縫一般會出現(xiàn)在跨中的正彎矩內,具體見下圖 2.1,這些裂縫一般是橫橋向的,由于截面彎矩較大,致使截面受拉邊緣的混凝土拉應力很大,超過了混凝土的極限拉應力值而產(chǎn)生的。這類裂縫最初出現(xiàn)梁高的邊緣,然后沿著梁高的方向發(fā)展,跨中正彎矩區(qū)段正裂縫沿著底板、腹板向上展,墩頂負彎矩區(qū)段正裂縫沿著頂板、腹板向下擴展。隨著荷載的逐漸增大,裂縫的度在變寬,,長度在加長,條數(shù)在增多,裂縫區(qū)域向兩側發(fā)展。
長安大學碩士學位論文。腹板斜裂縫一般集中在5L跨到4L跨之間,且距離支座4L跨附近最多,裂縫開裂寬般在 0.1 毫米至 0.5 毫米之間。對壓彎構件和受壓構件,一般發(fā)生在支座附近,從開始, 沿著與軸線成2 0~ 45 左右的角度開裂,具體見下圖 2.2。隨著荷載的慢慢增縫的長度在增長,并且向受壓區(qū)段發(fā)展,裂縫的條數(shù)在增加,裂縫區(qū)域向跨中的方展。
【學位授予單位】:長安大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2014
【分類號】:U441;U448.213
【參考文獻】
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1 吳清;;預制小箱梁常見裂縫分類和防治[J];城市道橋與防洪;2011年06期
2 蔡斌,馬秀全,陳修林;連續(xù)箱梁裂縫問題探討[J];合肥工業(yè)大學學報(自然科學版);2004年09期
3 趙鋒;談混凝土橋梁裂縫成因[J];山西建筑;2002年09期
4 孫會社;牟強;;現(xiàn)澆混凝土結構常見裂縫原因分析及預防措施[J];山西建筑;2010年34期
5 李星新;賀國京;王天鵬;王紅日;;既有橋梁承載力評估方法[J];科學大眾;2006年06期
6 蔣冬蕾,應國剛;預應力混凝土箱梁主要裂縫成因和防治措施的探討[J];寧波高等?茖W校學報;2004年02期
7 李春銳;減少混凝土的收縮裂縫措施簡介[J];林業(yè)科技情報;2003年04期
8 張瑞斌;;談公路橋梁預應力智能張拉施工技術[J];山西建筑;2013年03期
9 許肇峰;王強;;橋梁評估方法的研究現(xiàn)狀與發(fā)展[J];四川建筑;2008年04期
10 潘志強,丁乃慶;橋梁承載力評定方法的探討[J];水道港口;2004年01期
本文編號:2572960
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