预应力布置对箱梁腹板受力性能的影响研究

预应力混凝土箱梁桥腹板斜裂缝是结构性裂缝,受腹板纵向预应力布置方式和竖向预应力大小的影响。在收集整理国内外已建与在建的预应力混凝土箱梁桥腹板开裂成因的基础上,以两座大跨径预应力混凝土箱梁桥为例,有针对性地从设计方面分析顶板束、腹板下弯束和底板束对腹板主拉应力计算的影响,并提出一些相应预防措施。     

变截面预应力混凝土箱梁桥结构计算与病害分析

为了验证变截面预应力混凝土箱梁桥的病害产生原因,实地随机调查交通量并确定三种典型荷载工况,用有限元软件建立了梁桥模型并进行了结构计算分析。研究结果表明:超载是该桥产生箱梁底板横向开裂的主要原因,竖向预应力失效导致腹板内侧开裂严重,纵向预应力钢束定位偏差易导致底板混凝土分层劈裂。     

大跨径预应力混凝土连续梁桥合龙施工技术

分析了大跨径预应力混凝土连续梁桥底板开裂的原因,并以秦淮河特大桥为依托,对大跨径预应力混凝土连续梁桥合龙施工进行了探讨,提出了一些保证桥梁预应力度和避免箱梁底板开裂的方法和措施。     

预应力混凝土连续箱梁桥底板纵向裂缝分析

通过受力分析及有限元计算对预应力混凝土连续箱梁桥底板纵向裂缝进行研究,得出针对这些裂缝现象的可行控制方法。     

某连续箱梁桥现浇段锚下局部应力分析

针对某大跨度预应力混凝土连续箱梁桥在施工阶段出现边跨支点附近底板＂八字形＂裂缝情况,采用通用有限元分析软件ANSYS9.0对该桥边跨现浇段进行锚下局部应力计算分析。分析结果表明,过大的边跨底板纵向预应力可能是造成开裂的主要原因。     

混凝土箱梁顶板横向预应力框架效应分析

针对目前预应力混凝土箱梁腹板开裂现象比较普遍这一现象,拟从预应力混凝土箱梁顶板横向预应力框架效应查找开裂原因。首先,分析了箱梁截面参数对顶板预应力横向框架效应的影响,然后结合具体预应力混凝土连续箱梁桥,分析了预应力混凝土箱梁顶板横向框架效应所引起的腹板竖向拉应力,得到了一些有意义的结论,可为改进该类桥梁的设计提供参考。     

竖向预应力对一座变截面连续箱梁桥简支端的主应力影响分析

箱梁截面的刚度大,整体性好,既能承受正弯矩,又能承受负弯矩,为一种性价比较好的截面型式。但近年来发现部分箱梁简支端附近腹板有开裂现象,个别较严重。本文以一座预应力混凝土变截面连续箱梁桥为例,通过空间有限元数值仿真分析计算,发现竖向预应力对箱梁腹板主拉应力影响较大。     

大跨径预应力混凝土箱梁桥底板破坏数值分析

为减小大跨径预应力混凝土桥梁变形、控制裂缝发生,设计中常在变高度连续箱梁中跨曲线底板内施加足够的纵向预加应力.这种情况下,箱梁底板将处于高开孔率、高应力状态,在近几年预应力混凝土箱形连续梁（刚构）桥施工中,经常出现箱梁底板在合龙束张拉过程中发生沿底板孔道上下层混凝土整体破坏的工程事故.文中对某典型破坏事故进行考虑材料非线性的箱梁底板破坏机理精细化数值分析,重现了破坏全过程,并根据箱梁底板在施工过程中所处状态和受力特点,分析了底板裂缝出现的机理、破坏路径以及底板不同类型普通钢筋的作用机理.     

预应力长期损失试验测试与预测

前言 箱梁设置竖向预应力的目的是为减小主拉应力,防止腹板开裂。然而大量的混凝土箱梁桥在腹板施加竖向预应力后．施工和运营过程中腹板还是存在不同程度的开裂现象,交通部规划设计研究院曾对部分省市修建的预应力混凝土梁桥做过一次调查,共收集到13个省市、19座已建大跨度PC桥梁的裂缝情况表明：施加腹板竖向预应力并不能完全防止腹板的开裂,显然竖向预应力损失过大或失效是主要原因之一。     

PC连续箱梁桥裂缝影响因素分析

结合工程实桥的裂缝观测、有限元分析结果,系统研究了预应力混凝土连续箱梁桥的裂缝型式与成因、修复与加固措施,提出了防裂设计建议。首先,对连续箱梁桥典型裂缝分布现状进行了分类归纳,系统分析了裂缝产生的主要原因,对引起箱梁开裂的主要因素如纵向预应力束布置方式、竖向预应力大小、温度梯度模式等进行了敏感性分析,表明纵向预应力束布置方式和竖向预应力大小对箱梁腹板斜裂缝的开展起着主要的作用。从预应力筋布置、温度梯度模式的选取、非预应力筋的设置等几方面提出了防裂设计改进建议。     

某三跨连续梁桥静动载试验分析

以某跨径布置为65m+100m+65m的变截面三向预应力混凝土连续箱梁为例,由于在箱梁的内、外底板出现较多纵向裂缝,腹板出现较多的斜向裂缝,给桥梁的安全造成极大隐患。为使桥梁安全隐患降到最低,针对该变截面三向预应力混凝土连续箱梁静动载试验结果进行分析,评价其承载能力,并给出病害处治措施,为同类桥提供借鉴和参考。     

预应力混凝土连续刚构桥底板崩裂问题研究

预应力混凝土连续刚构桥的底板崩裂问题是现在梁式桥中存在的主要问题之一。通过对国内某高速公路桥梁底板崩裂问题的分析,研究引起底板崩裂的主要原因,并给出相应的预防措施及建议。     

连续箱梁跨中合龙段箱梁顶板纵向裂缝分析研究

针对某桥预应力混凝土连续箱梁中跨合龙段顶板出现的纵向裂缝,根据现场检查资料并采用空间有限元分析方法进行了研究。研究结果表明,产生混凝土顶板纵向裂缝的主要原因是设计上对箱梁温度梯度和车辆轮载作用考虑不足,导致箱梁顶板产生的混凝土横向正应力超过其抗拉标准强所致。     

考虑桥梁伸缩的纵连底座板配筋计算方法

为优化桥上CRTSⅡ型板式无砟轨道纵连底座板配筋设计,推导了纵连底座板刚度折减计算方法.分析了纵连底座板上的纵向力,提出其配筋设计应考虑伸缩力,并确定了伸缩力的组合系数.基于极限状态法,建立了考虑伸缩力的纵连底座板配筋计算方法,并给出了大跨度连续梁桥纵连底座板配筋的算例.研究结果表明:考虑伸缩力的纵连底座板配筋计算方法对提高其耐久性更有利,特别是对大跨度连续梁桥.      

悬臂施工预应力混凝土连续梁桥中跨合龙段底板竖向应力探讨

结合江海高速公路工程实践,通过理论计算和现场试验对悬臂施工预应力混凝土连续梁桥中跨合龙段底板的竖向应力分布规律进行研究,并对底板竖向应力的影响因素进行了分析,结果表明纵向钢束预加力和底板线形2个因素对底板竖向应力影响较大,需要从设计和施工上对其加以控制,以确保桥梁成桥过程中的安全性。     

跨中横向加劲肋对箱梁底板受力性能的影响

根据对某连续刚构桥跨中底板的空间模拟,分别计算了在跨中合龙段设置两道加劲肋与未设置加劲肋时的箱梁底板 应力,结果表明设置加劲肋对底板受力性能有较大的改善,特别是加劲肋对底板横向刚度的贡献,使得底板横向拉应力大为减小,从而大大减小了底板出现纵向裂缝的机率,并得出加劲肋对箱梁底板的受力影响规律。     

桥墩温度梯度对桥上CRTS Ⅱ型板式无砟轨道纵向力的影响

针对桥墩温度梯度引起的桥上CRTSⅡ型板式无砟轨道纵向附加力与变形, 以梁-板-轨相互作用原理和有限元法为基础, 建立了多跨简支梁桥和大跨连续梁桥上CRTSⅡ型板式无砟轨道无缝线路空间耦合模型, 详细考虑了钢轨、轨道板、CA砂浆、底座板及桥梁等主要结构和细部结构的空间尺寸与力学属性; 采用单位荷载法计算了桥墩纵向温差作用引起的墩顶纵向位移, 分析了墩顶位移影响下桥上无砟轨道无缝线路纵向力与位移的分布规律。分析结果表明: 当各墩顶发生均匀位移时, 多跨简支梁桥和大跨连续梁桥上无砟轨道无缝线路纵向力分布规律及其最大值一致, 且随着墩顶均匀位移的增加而线性增大, 轨板相对位移峰值均出现在两侧桥台、台后锚固结构末端以及第2跨和最后一跨固定支座墩顶处; 当墩顶均匀位移为5 mm时, 多跨简支梁桥和大跨连续梁桥上钢轨最大纵向力分别为79.62和79.54 kN, 最大纵向位移分别为4.94和4.91 mm, 轨板最大相对位移均为0.23 mm; 当各墩顶发生不均匀位移时, 钢轨纵向力及轨板相对位移均在邻墩位移存在差异处发生突变, 多跨简支梁桥上固结机构纵向受力大于大跨连续梁桥; 对于高墩桥梁, 需重点关注相邻墩身高差最大处的轨板相对位移、底座板与桥梁相对位移及固结机构的纵向受力。      

连续箱梁刚构桥合龙段常见问题分析

箱形截面桥梁的结构形式在施工阶段常出现一些问题,其中在施工合龙阶段出现的问题较为突出,比如底板混凝土下崩、底板产生纵向裂缝、底板混凝土与上下两层钢筋网一起分层等现象。文章以某桥为工程背景,利用空间有限元软件建立有限元模型,通过线弹性分析研究其破坏原因,另外通过参数分析,研究产生破坏的影响因素;最终根据分析结果,提出了一些针对性的措施。     

列车荷载下桥上CRTS Ⅲ型板式无砟轨道挠曲力与位移

针对中国自主研发的CRTSⅢ型板式无砟轨道在运营阶段的受力变形问题, 以梁-板-轨相互作用原理为基础, 考虑钢轨、轨道板、自密实混凝土层及底座板等细部结构的空间尺寸与力学属性, 运用有限元法建立了高速铁路桥上CRTSⅢ型板式无砟轨道无缝线路精细化空间耦合模型; 计算了列车荷载作用下轨道及桥梁结构的挠曲力与位移, 分析了不同列车荷载作用长度、桥上扣件纵向阻力及墩台顶固定支座纵向刚度对挠曲力与位移的影响。研究结果表明: 在全桥加载情况下, 多跨简支梁桥上钢轨挠曲力在支座处表现为拉力, 跨中表现为压力, 大跨连续梁主桥上钢轨挠曲力在两侧边跨表现为拉力, 中间跨表现为压力, 单线加载时2种桥上有载侧钢轨挠曲力分别达到了38、53 kN, 约为双线加载时的1/2;轨道、桥梁结构纵向力与位移最大值不同时出现在同一工况下, 需要根据不同的检算部件选取最不利的列车荷载作用长度, 并将ZK活载中的集中力设置在跨中位置; 采用小阻力扣件可以改善钢轨受力与变形, 简支梁桥和连续梁桥上钢轨最大挠曲力分别减小了35%和22%, 钢轨纵向位移分别减小了7%和5%, 但轨板相对位移分别增大了26%和30%, 需加强观测以控制钢轨的爬行; 从轨道及桥梁结构的安全性与耐久性角度考虑, 建议将墩台顶纵向刚度控制在设计值的1.0~1.5倍范围内。      

超长大体积钢筋混凝土结构无缝施工技术

通过分析超长大体积钢筋混凝土结构裂缝产生原因,并结合首都机场滑行道桥底板施工,介绍无缝设计、膨胀加强带的设置、ZY补偿收缩混凝土配合比、ZY补偿收缩混凝土施工、底板混凝土的成形工艺及施工效果,为同类施工提供借鉴。