預應力混凝土箱梁橋開裂問題的數(shù)值分析及控制措施.pdf

1、預應力混凝土箱梁橋因其結構的優(yōu)越性,已在我國橋梁建設中廣泛應用。然而有相當一部分橋梁在建設過程中和運營階段出現(xiàn)了各種形式的裂縫,直接影響了結構的安全性和耐久性。工程界迫切需要對預應力混凝土箱梁橋的開裂機理有一個正確的認識,從而在設計建造之初就采取相應的防范措施,設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)是該部位所處的應力狀態(tài),因此,準確計算出橋梁結構所處的應力狀態(tài)是解決混凝土箱梁橋開裂問題

2、的前提條件。本文通過空間應力計算分析,重點分析研究了預應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,從設計及構造上提出改進建議。
　　 查閱了大量國內(nèi)外關于混凝土箱梁橋開裂問題的文獻,在已有研究成果的基礎上,對預應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。
　　 本文采用ANSYS有限元分析軟件,建立典型預應力混凝土連續(xù)剛構箱梁橋有限元模型,進行空間應力計算分析。重點分析研究了中跨跨

3、中底板和1/4跨附近腹板的應力狀態(tài),結果表明：中跨跨中底板橫向拉應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)生是因其主拉應力過大。
　　 對底板橫向應力和腹板主拉應力的影響因素進行了探討。增大中跨跨中底板厚度和增設一定數(shù)量的橫隔板可減小底板橫向拉應力,對本文研究對象而言,在跨中增設5道間距為9m的橫隔板效果最好;1/4跨附近腹板主拉應力對豎向預應力非常敏感,豎向預應力的施設能顯著降低腹板主拉應力,提高腹板斜截面抗