預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁橋開裂問題的數(shù)值分析及控制措施.pdf

1、預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁橋因其結(jié)構(gòu)的優(yōu)越性,已在我國橋梁建設(shè)中廣泛應(yīng)用。然而有相當(dāng)一部分橋梁在建設(shè)過程中和運營階段出現(xiàn)了各種形式的裂縫,直接影響了結(jié)構(gòu)的安全性和耐久性。工程界迫切需要對預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁橋的開裂機理有一個正確的認識,從而在設(shè)計建造之初就采取相應(yīng)的防范措施,設(shè)計建造出健康的橋梁,盡可能的避免或限制裂縫的出現(xiàn)。判斷混凝土橋梁某個部位是否將開裂的依據(jù)是該部位所處的應(yīng)力狀態(tài),因此,準確計算出橋梁結(jié)構(gòu)所處的應(yīng)力狀態(tài)是解決混凝土箱梁橋開裂問題

2、的前提條件。本文通過空間應(yīng)力計算分析,重點分析研究了預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁橋底板裂縫和腹板斜裂縫的成因及影響因素,從設(shè)計及構(gòu)造上提出改進建議。
　　 查閱了大量國內(nèi)外關(guān)于混凝土箱梁橋開裂問題的文獻,在已有研究成果的基礎(chǔ)上,對預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁橋裂縫的類型、產(chǎn)生部位、成因及影響因素進行了系統(tǒng)的分析總結(jié)。
　　 本文采用ANSYS有限元分析軟件,建立典型預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)箱梁橋有限元模型,進行空間應(yīng)力計算分析。重點分析研究了中跨跨

3、中底板和1/4跨附近腹板的應(yīng)力狀態(tài),結(jié)果表明：中跨跨中底板橫向拉應(yīng)力過大是造成底板縱向開裂的原因,l/4跨附近腹板斜裂縫的產(chǎn)生是因其主拉應(yīng)力過大。
　　 對底板橫向應(yīng)力和腹板主拉應(yīng)力的影響因素進行了探討。增大中跨跨中底板厚度和增設(shè)一定數(shù)量的橫隔板可減小底板橫向拉應(yīng)力,對本文研究對象而言,在跨中增設(shè)5道間距為9m的橫隔板效果最好;1/4跨附近腹板主拉應(yīng)力對豎向預(yù)應(yīng)力非常敏感,豎向預(yù)應(yīng)力的施設(shè)能顯著降低腹板主拉應(yīng)力,提高腹板斜截面抗