采用“名义拉应力法”进行部分预应力混凝土桥梁的设计

目前国内部分预应力混凝土构件的计算方法较多,在公路桥梁设计方面有采用“名义拉应力法”的。所谓“名义拉应力”是把开裂截面当作不开裂匀质截面来计算而得出的截面最大拉应力。此应力非构件的真实应力,故名曰“名义拉应力”。我国公路桥梁设计研究部门,通过了一系列试验,列出了裂缝宽度与名义拉应力的关系,并已纳入我国预应力混凝土协会部分预应力混凝土委员会编写组所编写的“部分预应力混凝土结构设计建议(以下简称“设     

桥梁工程综述连载——十一、极限状态设计法简介

即将颁布执行的新《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(简称新《桥规》)废弃了以往的容许应力设计法,而采用极限状态设计法进行桥梁计算。因此,本文介绍一点有关极限状态设计法的基本知识,供参考。 一、极限状态设计法的 基本原理 容许应力设计法是公路桥梁界众所周知的设计方法,它的基本原理可概括为一句话,即,按弹性匀质体力学方法求结构中的应力,当结构中任一点的应力都不大于材料的容许应力时,则认为结构是安全的。这句话包含三个意思,即:     

部分预应力混凝土桥梁按预应力度设计的方法

由于部分预应力混凝土的优点已开始为人们所认识,在我国公路部门,部分预应力混凝土桥梁已逐渐开始设计和修建,修订的《桥涵设计规范》中也已增加了部分预应力混凝土的内容。和“全预应力混凝土”比较,部分预应力混凝土桥梁的设计有两点主要不同:     

后张法预应力筋张拉过程中张拉应力与伸长值的控制

阐述了公路中后张法预应力混凝土组合梁结构的桥梁在后张法预应力筋张拉过程中 ,张拉应力与伸长值的控制在施工中的应用     

连续刚构桥底板纵向裂纹原因分析

根据某连续刚构桥主跨跨中附近底板纵向裂纹的特征,结合桥梁设计参数取值分析、全桥整体空间计算和跨中梁段局部应力分析以及其他桥梁裂纹的分析成果．认为跨中底板在自重和纵向预应力作用下,底板将出现横向拉应力,而波纹管偏离设计位置致使底板混凝土出现更大的局部拉应力,以及预应力钢束张拉时,混凝土强度可能尚未达到要求是导致跨中附近底板混凝土出现纵向裂纹的主要原因。     

预应力混凝土桥梁徐变计算方法的研究

预应力混凝土桥梁结构施工过程徐变计算是一个比较复杂的工程计算问题。本文介绍公路桥梁结构设计系统GQJS中按照《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTGD62 2004计算预应力混凝土桥梁结构施工过程徐变的结构分析方法,并给出一些对比分析算例。     

大跨度预应力混凝土连续箱梁0~#块抗裂分析

大跨度预应力混凝土连续箱梁开裂恶化了箱梁的受力条件,还降低了桥梁混凝土的耐久性,导致箱梁结构安全度严重降低。因此有必要开展大跨度预应力混凝土连续箱梁混凝土抗裂计算分析。在介绍弹塑性有限元分析基础上,运用体杆耦合有限元模型模拟预应力钢筋,温度模式分别参照《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62—2004）和新西兰桥规,开展S249京杭运河特大桥主桥大跨度预应力混凝土连续箱梁0#块混凝土应力的精细化仿真分析,分析竖向预应力未损失和全部损失工况下的混凝土抗裂性能,发现在竖向预应力全部损失工况,箱梁0#块箱梁腹板顶部加腋处出现较大的主拉应力,导致该处混凝土开裂。因此,在施工中要确保竖向预应力的有效性。     

预加力对开裂预应力混凝土梁体刚度效应的影响分析

为了研究预加力对预应力混凝土梁桥开裂梁体刚度效应的影响,以公路桥梁中常用的预应力混凝土小箱梁和T梁为研究对象,基于设计规范中开裂预应力混凝土受弯构件刚度计算原理,采用统计分析、室内试验梁和实桥试验相结合方法,分析开裂预应力混凝土梁受拉区预压应力与梁体短期抗弯刚度的关系。结果表明:小箱梁和T梁受拉区混凝土开裂后,随预加力在受拉区混凝土所产生预压应力的增大,开裂梁体短期抗弯刚度提高;对于开裂预应力混凝土梁桥,采用增设体外预应力钢束的加固方法进行加固,可以有效地提高梁体短期抗弯刚度,较好地抑制梁体受力裂缝的发展。     

新塔科马海峡大桥的设计和施工

新塔科马大桥是与原塔科马大桥平行的美国最新悬索桥,是美国第五长的悬索桥,大桥采用钢筋混凝土塔,所有钢和混凝土构件采用荷载系数法设计,索构件和预应力混凝土构件采用容许应力法设计.     

公路PC箱梁腹板裂缝成因与混凝土应力限值研究

针对公路预应力混凝土连续梁、连续刚构桥箱梁腹板的裂缝问题,从设计、施工等方面进行成因分析。对其腹板应力进行空间有限元分析,在研究腹板二向应力状态及其强度准则,对国内外相应设计规范进行比较分析的基础上,指出我国现行《公路桥涵设计规范》关于预应力构件混凝土应力限值表达式存在的缺陷,提出公路桥PC箱梁混凝土的推荐应力限值条件。     

预应力混凝土系杆拱桥的设计与施工(2)

(接上期) 2 系杆拱桥设计要点系杆拱桥,主要指钢管混凝土拱肋、预应力混凝土系梁及横梁、柔性吊杆、桥面板等组成的拱梁组合桥梁。设计要点着重研究系杆拱范围内桥型方案选择,或称方案设计,总体布置及各构件设计,即确定相关尺寸的经验,细部构造,以及有关设计计算的原则与要点,并结合《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTGD62-2004)相关条文的实施及经验。     

预应力混凝土箱梁结构日照温差应力分析

预应力混凝土桥梁受太阳辐射,结构表面至一定厚度范围内将产生温度差,与此同时,梁体自身对其内部纤维形成约束,从而出现温度应力。运用ANSYS软件建立了连续刚构桥主梁实体单元模型,重点考虑温度梯度影响,通过对比分析不同形状梁截面对温度应力的反应,得出腹板与顶板间加腋对腹板因温度梯度引起的拉应力影响甚微。提出腹板温度应力对预应力混凝土桥梁结构的设计过程影响甚重,须加以考虑,可供同型桥梁设计参考。     

体外预应力加固钢筋混凝土受弯构件实用设计方法

在分析体外预应力体系受力特点的基础上，给出了考虑梁体混凝土与体外预应力筋相互影响的活载应力增量简化计算公式。针对桥梁加固构件分阶段受力特点，提出了极限应力取值的修正公式。建立了体外预应力加固桥梁结构分阶段受力的应力计算公式和抗弯承载能力计算公式。最后，给出了桥梁体外预应力加固设计实用设计方法和计算步骤。     

关于预应力混凝土构件验算等级的介绍

欧洲混凝土委员会(CEB)和国际预应力协会(FIP)共同编制的《混凝土结构设计与施工建议》,曾于1970年在布拉格第六届国际预应力混凝土会议上提出,其中有关预应力混凝土验算等级方面,建议按照防裂要求的程度,进行划分。每个等级具有相应的裂缝极限状态:(1)压应力为零的极限状态(以压应力为零作为极限状态,亦即不容许预应力构件出现拉应力);(2)形成裂缝的     

预应力混凝土箱梁腹板主应力分析

预应力混凝土箱型截面桥梁结构是我国桥梁工程中最常用桥型结构形式之一。已建成的此类桥梁中有不少出现了腹板开裂现象,裂缝成因与主拉应力计算影响的因素有关。结合公路桥梁结构设计系统GQJS按照JTG D62-2004新桥规的改版工作,讨论变高度梁弯矩轴力修正、钢筋换算截面修正以及竖向预应力等因素对箱梁腹板主应力计算的影响,并结合实例进行分析,对比新、旧规范在斜截面抗裂性能验算方面的不同要求。     

不容忽视的径向力——记一起因径向力引起的桥梁混凝土开裂事件

"径向力"是预应力混凝土中不可避免的应力,在桥梁设计中,一般设计人员都会加以重视,但因施工因素(如波纹管的偏位)出现的径向力,若超出桥梁容许范围,将会出现桥梁开裂、崩裂等问题,势必会降低桥梁的耐久性。该文对一起因径向力引起桥梁开裂事件的发生原因、解决方法,以及善后工作作了全面描述。     

新桥规考虑混凝土影响后受扭构件强度计算

与现行《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》相比,新修订的《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》对矩形和箱形截面钢筋混凝土纯扭构件及承受弯剪扭构件的承载力计算作了较大的改动。在推荐的公式中修正了纵向钢筋与箍筋的配筋强度比的取值并充分考虑了混凝土的抗扭作用,并通过设计实例说明了新设计方法的优越性。     

大跨度预应力混凝土连续箱梁0#块抗裂分析

大跨度预应力混凝土连续箱梁开裂恶化了箱梁的受力条件,还降低了桥梁混凝土的耐久性,导致箱梁结构安全度严重降低.因此有必要开展大跨度预应力混凝土连续箱梁混凝土抗裂计算分析.在介绍弹塑性有限元分析基础上,运用体杆耦合有限元模型模拟预应力钢筋,温度模式分别参照<公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范>(JTG D62-2004)和新西兰桥规,开展S249京杭运河特大桥主桥大跨度预应力混凝土连续箱梁0#块混凝土应力的精细化仿真分析,分析竖向预应力未损失和全部损失工况下的混凝土抗裂性能,发现在竖向预应力全部损失工况,箱梁0#块箱梁腹板顶部加腋处出现较大的主拉应力,导致该处混凝土开裂.因此,在施工中要确保竖向预应力的有效性.     

拉压双作用预应力混凝土结构设计理论研究

简述了拉压双作用预应力混凝土结构的发展概况，提出了预压调质钢预压控制应力的取值原则，建立了基于预应力筋两阶段工作原理的结构构件承载力计算公式，推导了受拉预应力筋用量Ap、预压调度钢用量At、受拉非预应力纵筋用量As及受压非预应力纵筋用量A′s的匹配关系。最后，明确了需进一步研究的相关问题。     

桥梁体外预应力筋极限应力计算方法

通过对桥梁体外预应力筋极限应力计算方法的评价与分析,选取与试验结果相比计算准确度较高且便于应用的计算模式;参考中国公路桥梁建设行业相关标准和准则,对相关参数进行修正,提出一种简捷、实用的体外预应力筋极限应力计算公式;给出了钢筋混凝土简支梁桥、预应力混凝土简支梁桥和连续梁桥加固设计中体外预应力筋极限应力的3个计算示例。结果表明:采用所建议的公式计算体外预应力筋的极限应力,方法可行、结果可靠。所建议的公式已纳入现行《公路桥梁加固设计规范》,可用于桥梁体外预应力法加固的设计计算。