預(yù)應(yīng)力布束對箱梁空間受力性能影響的研究.pdf

1、大跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土箱形梁橋在近二三十年得到廣泛使用，具有廣闊的應(yīng)用前景。但目前在用預(yù)應(yīng)力混凝土箱形梁的施工和運營過程中出現(xiàn)相當(dāng)數(shù)量裂縫病害，尤其是箱梁錨固區(qū)裂縫、腹板斜裂縫，頂板縱向裂縫，有的甚至在未承受活載的自重階段就出現(xiàn)裂縫，而不同的預(yù)應(yīng)力布束方式對箱梁內(nèi)力有很大的影響。為此，本文采用三維有限元分析不同預(yù)應(yīng)力布束方式對箱梁空間受力的影響。 本文詳細(xì)地論述了箱形截面的受力特點以及分析方法，并對箱梁腹板的應(yīng)力狀態(tài)進(jìn)行了分析。為了

2、探求預(yù)應(yīng)力的布置對箱梁開裂的影響，以惠州市東江四橋為例，利用大型有限元程序ANSYS，采用三維體單元建立箱梁節(jié)段空間局部模型?？紤]到頂、底板梗腋的影響，為了不致于使模型計算失真，本文未對截面進(jìn)行簡化，而是真實的模擬節(jié)段的空間特性。將桿系結(jié)構(gòu)分析所得到結(jié)果應(yīng)用到局部模型上，作為局部模型的邊界條件，并將三向預(yù)應(yīng)力筋單獨作為一種單元加以考慮。計算中縱向預(yù)應(yīng)力束按原束、直束、彎束三種不同的情況考慮，豎向預(yù)應(yīng)力按設(shè)計豎向預(yù)應(yīng)力和0.5倍的設(shè)計豎向

3、預(yù)應(yīng)力兩種不同的情況考慮，分析在最大懸臂狀態(tài)、恒載狀態(tài)和活載狀態(tài)下節(jié)段模型的空間應(yīng)力效應(yīng)，尤其是腹板、頂板和腹板錨后混凝土區(qū)。 通過計算結(jié)果的分析，認(rèn)為空間局部模型有限元分析具有必要性和有效性，同時箱梁中不同的縱向預(yù)應(yīng)力布束以及豎向預(yù)應(yīng)力的大小對腹板的主拉應(yīng)力有著重要影響，可通過合理布束和施加有效預(yù)應(yīng)力加以調(diào)整。另外錨固在腹板區(qū)的下彎束對其錨后混凝土的局部應(yīng)力有很大影響，而不同縱向預(yù)應(yīng)力布束對頂板縱向正應(yīng)力有明顯影響，設(shè)計中應(yīng)予