PC箱梁橋斜截面空間應(yīng)力精細(xì)化分析與配筋研究.pdf

1、經(jīng)過近幾十年大規(guī)模的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，PC連續(xù)箱梁橋因?yàn)榫邆洫?dú)特的優(yōu)勢已經(jīng)被廣泛采用。隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展、使用功能要求的提高，大跨徑寬箱梁橋也越來越多。但是，從工程實(shí)踐中發(fā)生的一些問題來看，箱梁腹板上出現(xiàn)了普遍開裂的現(xiàn)象，其中尤其是腹板斜裂縫比較常見，甚至達(dá)到腹板裂縫數(shù)量的95％，斜裂縫的存在對橋梁的安全性和耐久性是十分不利的。鑒于該類病害的普遍性，本文分別從箱梁橋的空間效應(yīng)、當(dāng)前的設(shè)計(jì)計(jì)算方法、預(yù)應(yīng)力鋼筋配筋以及施工工藝等角度對多腹板寬箱梁的腹

2、板斜裂縫的病害成因、開裂機(jī)理進(jìn)行了研究，并從控制主拉應(yīng)力的角度給出了配筋建議。
　　首先，本文對腹板斜裂縫病害的相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)研究，明確了斜裂縫的性質(zhì)，闡述了剪切破壞的機(jī)理。多腹板寬箱梁橋具有顯著地空間效應(yīng)，常用的簡化分析方法和針對簡單橋梁的現(xiàn)行規(guī)范并不能完全反映箱梁的空間效應(yīng)，這是引起箱梁腹板開裂的重要原因之一；對預(yù)應(yīng)力損失估計(jì)不足、下彎束設(shè)計(jì)不合理、施工組織管理不善、未能夠按照設(shè)計(jì)要求嚴(yán)格施工等，導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力難以起到限制主拉

3、應(yīng)力的作用引起腹板開裂。
　　其次，本文分別研究了箱梁空間效應(yīng)以及腹板剪應(yīng)力的解析分析方法，通過實(shí)例分析明確了箱梁腹板的受力規(guī)律。依托遼陽河?xùn)|新城宏偉大橋，運(yùn)用MIDAS/FEA有限元分析方法分別從施工階段和成橋階段進(jìn)行了斜截面空間應(yīng)力的精細(xì)化分析，并分別與施工監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)和梁單元計(jì)算結(jié)果進(jìn)行了對比；實(shí)體單元計(jì)算結(jié)果表明在L/4跨及邊跨支點(diǎn)附近是主拉應(yīng)力較大的位置，與實(shí)際PC箱梁橋腹板產(chǎn)生斜裂縫的位置基本一致。加之現(xiàn)行規(guī)范中對腹板的剪