連續(xù)剛構橋寬箱梁裂縫分析與防治措施研究.pdf

1、連續(xù)剛構橋具有跨越能力大、施工簡便、造價經(jīng)濟、行車舒適等優(yōu)點，受到工程師所青睞。通過對大量連續(xù)剛構橋的檢測發(fā)現(xiàn)這種橋型在施工和運營階段出現(xiàn)了相當數(shù)量的裂縫，裂縫對于橋梁的安全性和耐久性都有不利的影響。連續(xù)剛構橋具有廣闊的前景，連續(xù)剛構橋的開裂研究對橋梁施工、設計和養(yǎng)護都有利。
　　本文主要以趕水大橋為工程背景，計算大橋在施工階段和成橋階段箱梁應力，分析寬箱梁結構裂縫。用Midas civil分析了趕水大橋的施工過程，重點分析了橋梁

2、體系轉換過程梁段內(nèi)力變化，比較了不同施工階段合攏段底板應力變化。用ANSYS殼單元SHELL63建立全橋模型，分析寬箱梁的剪力滯和畸變，將殼單元計算結果與桿件單元計算結果進行比較，從而得到剪力滯系數(shù)。分析了三向預應力對空間箱梁的力學行為。主要工作有:比較分析設置頂板橫向預應力和沒有設置頂板橫向預應力下寬箱梁頂板應力橫向分布;分析豎向預應力對腹板主應力的控制效應，計算比較腹板在不同豎向預應力損失情況下的主應力，分析比較各個梁段腹板受拉區(qū)。

3、對趕水大橋成橋狀態(tài)箱梁結構進行分析。分析預應力損失對跨中梁段撓度和底板應力的影響。通過空間有限元模型分析局部梁段，提出一些預防開裂的措施。在趕水大橋的設計基礎上，分別作了以下工作:計算了不同底板線形箱梁底板的徑向力。計算了寬箱梁施加橫向肋和未加橫向肋箱梁的應力。建立了不同腹板厚度的箱梁模型，比較了不同腹板厚度的腹板主應力分布。以徑向力公式計算出合攏段底板徑向力，建立了合攏段底板有限元模型。計算了不同厚度保護層底板的應力，比較孔道壁的應力

4、分布。
　　通過對前面的計算分析，知道橋梁體系轉換過程中合攏段底板受到較大的徑向力。徑向力大的梁段底板由于箱梁變形和混凝土泊松效應產(chǎn)生橫向彎矩，容易產(chǎn)生縱向裂縫。合攏段附近梁段采用高冪次底板線形，更不容易產(chǎn)生縱向裂縫。徑向力大的梁段增加橫向肋可以增加底板橫向剛度，減小橫向拉應力，防止結構裂縫。底板保護層厚度增加對孔道壁附近應力影響不大，對改善底板下緣受拉作用有限。頂板橫向預應力使得頂板具有一定的壓力儲備，但是產(chǎn)生的橫向彎矩使得翼緣