預(yù)應(yīng)力混凝土小箱梁腹板裂縫成因機(jī)理分析.pdf

1、預(yù)應(yīng)力混凝土小箱梁以其自重輕、抗扭強(qiáng)度大等特點(diǎn)被廣泛應(yīng)用到現(xiàn)在橋梁的建設(shè)之中,但施工以及運(yùn)營過程中小箱梁會(huì)出現(xiàn)不同類型裂縫,其中小箱梁沿預(yù)應(yīng)力管道方向延伸的腹板縱向裂縫十分嚴(yán)重。本文利用現(xiàn)場觀測以及有限元分析的方法,針對(duì)此類裂縫的成因機(jī)理進(jìn)行分析研究:
　　1)文中通對(duì)現(xiàn)場腹板裂縫外觀參數(shù)觀測分析,詳細(xì)統(tǒng)計(jì)工程實(shí)例中出現(xiàn)的小箱梁腹板裂縫的長度、寬度、深度以及具體位置形式,在裂縫外觀統(tǒng)計(jì)中對(duì)小箱梁裂縫周圍區(qū)域的混凝土強(qiáng)度以及碳化深度

2、進(jìn)行實(shí)際測量,結(jié)合小箱梁腹板裂縫統(tǒng)計(jì)結(jié)果對(duì)腹板縱向裂縫成因進(jìn)行初步分析。
　　2)結(jié)合實(shí)際預(yù)應(yīng)力混凝土小箱梁模型,利用midas2012建立空間有限元模型,對(duì)五跨連續(xù)小箱梁在張拉架設(shè)至運(yùn)營階段的腹板應(yīng)力場進(jìn)行全面分析。考慮整體施工過程中腹板預(yù)應(yīng)力束、頂板負(fù)彎矩束對(duì)腹板應(yīng)力影響,并模擬分析小箱梁可能出現(xiàn)的收縮徐變、支座沉降、移動(dòng)荷載以及溫度效應(yīng)對(duì)腹板應(yīng)力的影響,研究結(jié)果表明:在預(yù)應(yīng)力張拉、溫度效應(yīng)、支座沉降以及收縮徐變的影響下,腹板

3、主拉應(yīng)力均小于1MPa,移動(dòng)荷載作用下腹板最大主拉應(yīng)力為1.47MPa,均不會(huì)對(duì)腹板縱向開裂產(chǎn)生直接影響。
　　3)在對(duì)小箱梁結(jié)構(gòu)整體分析之后,利用大型通用有限元程序ANSYS建立實(shí)體模型,對(duì)小箱梁腹板局部可能出現(xiàn)的影響參數(shù)進(jìn)行分析研究。針對(duì)預(yù)應(yīng)力管道局部偏差、腹板厚度變化以及普通鋼筋配置等因素對(duì)腹板影響進(jìn)行有限元模擬,從而對(duì)腹板縱向裂縫成因機(jī)理進(jìn)行分析研究。研究結(jié)果表明:預(yù)應(yīng)力局部偏差即會(huì)對(duì)腹板主拉應(yīng)力產(chǎn)生極大影響,腹板預(yù)應(yīng)力管