預應力混凝土薄壁箱梁橋空間應力及剪力滯效應分析.pdf

1、本文主要圍繞預應力混凝土箱梁橋的分析理論展開,介紹了箱梁的結構特點、箱梁的主要分析方法、混凝土強度理論等方面的基礎理論以及變截面連續(xù)梁剪力滯效應的分析方法,借助于ANSYS有限元程序所具有的強大建模及分析功能,建立三維實體箱梁模型,進行了幾種工況下空間模型和平面有限元模型在箱梁頂板、腹板、底板相應正應力、第一主應力的對比的計算分析及實橋現(xiàn)場試驗驗證；分析了兩種工況下各主要斷面縱向應力和剪力滯系數(shù)沿橫截面分布的規(guī)律,對比了施加預應力前后剪

2、力滯系數(shù)的變化規(guī)律,以及對活載剪應力放大系數(shù)問題的探討。
　　 通過分析及對比得出:
　　 (1)空間分析縱向應力值總體大于平面桿系,在利用其設計時縱向應力控制是偏于安全的；平面桿系計算主拉應力值總體偏??；
　　 (2)大跨結構自身內(nèi)力狀態(tài)影響較大的因素為結構的預應力效應；
　　 (3)箱梁橫向應力效應明顯,尤其是在靠近剛構主墩附近項、底板截面,在自重和預應力組合階段出現(xiàn)了較大的拉應力差值,最大值約為4.

3、0MPa,在設計中應予以重視；
　　 (4)空間計算模型能較好的擬合實際結構結構剛度、強度,對比平面計算結果更能反應結構的真實的受力狀態(tài)；
　　 (5)不均勻的預應力布置會增大箱梁剪力滯效應；同一截面相比頂板剪力滯系數(shù)離散程度較底板大；預應力的布置能夠改變箱梁縱向應力沿橫向變化的趨勢,使箱梁結構呈現(xiàn)正負剪力滯交替現(xiàn)象；
　　 (6)橋梁計算中近似采用1.05的剪應力放大系數(shù)計算明顯偏小,作者認為在橋梁設計時應根據(jù)