預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋拓寬拼接的可行性及相關(guān)因素研究.pdf

1、隨著我國公路交通運(yùn)輸事業(yè)的發(fā)展，公路橋梁的拓寬是橋梁工作者正在面臨的一個(gè)日趨嚴(yán)峻問題。在公路混凝土梁橋拓寬常用的不連接、柔性連接和剛性連接三種方式中，以剛性連接最能保證結(jié)構(gòu)在運(yùn)營階段的使用性能，經(jīng)濟(jì)合理；同時(shí)，新舊橋梁結(jié)構(gòu)采用剛性連接也是技術(shù)難度最大的一種，混凝土的收縮和徐變變形是影響其連接效果的關(guān)鍵因素。本文在對(duì)混凝土收縮、徐變基本理論作充分了解的基礎(chǔ)上，采用理論分析的方法對(duì)一座預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋在拓寬時(shí)實(shí)現(xiàn)剛性連接的可行性和相關(guān)

2、因素作了深入的研究，并得到了一些主要結(jié)論： 1)混凝土收縮、徐變是混凝土內(nèi)水分運(yùn)動(dòng)和應(yīng)力作用下混凝土內(nèi)微觀結(jié)構(gòu)改變的結(jié)果，在對(duì)混凝土收縮徐變預(yù)測(cè)的諸多模型中，以GL2000模型綜合表現(xiàn)最好，并可在該模型預(yù)測(cè)結(jié)果的基礎(chǔ)上對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸分析得到實(shí)用混凝土收縮、徐變預(yù)測(cè)模型。 2)通過對(duì)連接和不連接情況下新舊橋主梁內(nèi)力對(duì)比分析發(fā)現(xiàn)，與不連接時(shí)相比，新舊橋采用剛性連接時(shí)，恒載和活載對(duì)主梁內(nèi)力影響相對(duì)較大，而溫度作用和新橋基礎(chǔ)

3、沉降的影響則較小。結(jié)構(gòu)連接對(duì)舊橋主梁強(qiáng)度和抗裂性的影響有限，從主梁結(jié)構(gòu)整體受力的角度來說，新舊橋進(jìn)行一次性剛性連接是可行的。 3)采用實(shí)體有限元模型對(duì)連接帶局部受力狀態(tài)分析發(fā)現(xiàn)，連接帶的受力狀況對(duì)剛性連接的效果起著至關(guān)重要的作用。局部輪壓和梁體收縮、徐變作用會(huì)導(dǎo)致連接帶及其附近翼緣開裂，新橋邊墩及中墩沉降對(duì)連接帶受力的影響則更大，必須在設(shè)計(jì)和施工中采取措施對(duì)基礎(chǔ)不均勻沉降加以嚴(yán)格控制。 4)通過對(duì)新舊橋連接的關(guān)鍵影響因素

4、分析發(fā)現(xiàn)，在影響新舊橋連接效果的諸多因素中，新舊橋的連接時(shí)機(jī)和混凝土自身的收縮、徐變特性是最主要的，推遲連接時(shí)機(jī)和降低混凝土收縮、徐變量對(duì)舊橋主梁強(qiáng)度和抗裂性的影響較小，主要是影響新橋結(jié)構(gòu)受力，特別是連接帶及附近翼緣的受力性能會(huì)因此得到極大的改善。 5)新舊橋拓寬連接中通過設(shè)計(jì)中降低主梁預(yù)應(yīng)力度，以及采用低收縮徐變混凝土、調(diào)整新舊橋連接時(shí)機(jī)和改進(jìn)施工工藝可以使新舊橋主梁的一次性剛性連接效果得到有效保障。以上成果不僅為本橋的拓寬提