拉壓桿理論在混凝土橋梁非規(guī)則區(qū)的應用.pdf

1、本文針對混凝土連續(xù)剛構橋開裂與長期下?lián)蠁栴},結合河北省交通廳科技課題《高墩大跨徑連續(xù)剛構橋開裂控制研究》的背景工程,應用拉壓桿模型理論就混凝土橋梁非規(guī)則區(qū)防裂設計問題展開研究。主要工作如下:1.在全面調查預應力混凝土連續(xù)剛構橋常見病害與成因分析的基礎上,結合混凝土橋梁傳統(tǒng)設計理論的分析,指出混凝土橋梁非規(guī)則區(qū)設計理論的不完善是導致混凝土橋梁可靠性下降的重要因為。結合國內外研究現(xiàn)狀,提出混凝土橋梁設計尚需解決的兩個關鍵問題:混凝土橋梁精細

2、分析和D區(qū)設計理論的完善。
　　 2.基于ACI規(guī)范討論了拉壓桿理論的形成背景與相關設計細節(jié),探討了應用拉壓桿模型的關鍵因素,并結合橋梁工程非規(guī)則區(qū)受力特點與荷載形式的特殊性,確定了拉壓桿理論在橋梁結構中應用的主要部位,即:局部錨固區(qū)和零號塊等荷載變化幅度較小的區(qū)域。
　　 3.在分析國內關于預應力混凝土連續(xù)剛構橋零號塊仿真研究不足的基礎上,通過有限元數(shù)值分析方法,建立了背景工程零號塊精細化數(shù)值分析模型,系統(tǒng)分析了施工階

3、段、縱向預應力、豎向預應力和收縮徐變因素對零號塊空間受力狀態(tài)的影響。結果表明:零號塊應力集中部位主要分布在腹板和項底板交接處,即:剪力滯后效應明顯的部位。在此基礎上,應用拉壓桿理論將零號塊模擬為空間拉壓桿模型,采用換算規(guī)范公式驗算了混凝土壓桿和拉桿的強度。最終形成的零號塊拉壓桿模型可供類似工程設計參考。
　　 4.建立全橋單懸臂T構的實體單元精細化分析模型,對最大懸臂施工過程的橋梁空間應力狀態(tài)進行了系統(tǒng)分析,其精細化分析結果表明