混凝土自錨式懸索橋加勁梁預應力損失及其影響研究.pdf

1、混凝土自錨式懸索橋主纜錨固在預應力混凝土加勁梁上,加勁梁承受強大的主纜纜力的作用,其中主纜的水平力使加勁梁產(chǎn)生彈性壓縮變形,產(chǎn)生主纜水平分力彈性壓縮預應力損失(以下稱纜力彈性壓縮預應力損失)。由于主纜纜力的作用,加勁梁收縮徐變引起的預應力損失也異于普通受彎主梁構件。
　　本論文結合各國混凝土橋梁設計規(guī)范,歸納總結了預應力瞬時損失和長期損失的計算方法。參照《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規(guī)范》(以下簡稱《公路橋規(guī)》),結合工程

2、實例,利用有限元程序對預應力混凝土加勁梁自錨式懸索橋進行了受力分析,建立了施工—成橋正裝有限元模型,分析了各個階段不同位置鋼束的各項預應力損失,將其與跨徑相同的地錨式懸索橋對比,并對影響預應力損失的因素進行了分析,研究了纜力彈性壓縮預應力損失、收縮徐變預應力損失和混凝土收縮徐變長期作用在各個階段對橋梁結構線形和內(nèi)力的影響,結果表明:
　　1.自錨式懸索橋鋼束的各項預應力損失中,孔道摩擦和偏差引起的預應力損失占大部分,并隨鋼束長度的

3、增加而增加。纜力彈性壓縮預應力損失隨主纜纜力的增加逐漸增加,其值大于分批張拉預應力損失,對預應力總損失產(chǎn)生一定影響。收縮徐變引起的預應力損失隨計算終止時刻的延后而增加,是預應力總損失的重要組成部分;
　　2.對比跨徑相同的地錨式懸索橋,自錨式懸索橋的主纜纜力改變了加勁梁的受力狀態(tài),引起了纜力彈性壓縮預應力損失,并使得混凝土收縮徐變引起的預應力損失增大;
　　3.在自錨式懸索橋吊索張拉開始后,逐漸增加的主纜水平分力的相當于為加

4、勁梁提供了免費的預應力。雖然由于預應力損失的存在使預應力筋產(chǎn)生的軸力減小,但主纜水平分力的增加使得總的加勁梁軸力大幅增加。在中跨和錨跨處預應力總預矩和主纜纜力產(chǎn)生的彎矩同號,主纜纜力增大了該處截面的總預矩;在邊跨處二者異號,該處截面總預矩減小。
　　4.纜力彈性壓縮預應力損失和收縮徐變預應力損失對結構受力狀態(tài)影響較為顯著,對結構線形影響較小;
　　5.混凝土收縮徐變作用使結構受力狀態(tài)出現(xiàn)明顯重分配現(xiàn)象。隨著計算終止時間的延后