钢-混组合结构桥面系桥面板损伤机理研究

为分析研究钢-混组合桥面系混凝土桥面板的病害及成因,对钢-混组合桥面系桥梁现状进行了调查研究,总结了混凝土桥面板病害产生的主要原因.以某大跨径悬索桥为工程实例,基于Midas/FEA建立了该桥的有限元模型,模拟了超载车辆荷载、温度效应及收缩徐变3 种工况下混凝土桥面板的受力情况,并对其病害产生机理进行了分析.研究表明:在超载情况下,桥面板的应力和挠度增长较快;当车辆超载 100%时,混凝土板的横向压力接近于混凝土抗拉强度,混凝土板在桥面的应力最大处(桥中处)将产生横桥向贯通裂缝;温度作用对混凝土桥面板的应力分布影响明显,在整体升温的作用下桥面板产生最大拉应力值为0.63 MPa,在梯度温度下的桥面板应力值接近混凝土板的抗拉强度;收缩徐变对混凝土桥面板的受力也会产生影响,其中收缩效应比徐变效应明显,随着混凝土加载龄期增大,混凝土收缩效应明显减少,产生桥面板纵横混合裂缝.