混凝土收缩徐变预测模型对比分析

为提高既有混凝土收缩徐变预测模型在我国的适用性,收集了国内50组收缩试验数据和121组徐变试验数据,对比分析了既有B3,B4,B4s和CEB10模型的计算结果与试验结果差异性,并对B3模型进行了修正。研究结果表明:既有预测模型对我国收缩应变数据的预测效果较差;除CEB10模型外,B3,B4和B4s模型均高估了混凝土的徐变应变;修正的B3模型计算结果与试验结果吻合较好,能较好地用于我国混凝土的收缩徐变计算。     

大跨度预应力混凝土连续箱梁桥收缩徐变效应分析

针对武广客运专线某大跨度预应力混凝土箱梁桥,采用MIDAS/Civil结构分析软件,结合国内外几种规范中徐变系数的计算公式,计算其在铺砟后1年内梁体的变形,并将其与现场实测的数据比较.通过现场实测变形与理论分析结果的对比得出,采用GL2000模型的计算值与实测值吻合良好,为实际箱梁桥的收缩徐变计算提供参考.     

梁拱组合结构收缩、徐变效应的影响分析

宜万铁路宜昌长江大桥主桥为130 m+2×275 m+130m连续刚构柔性拱组合结构,收缩、徐变对结构影响复杂,重点分析收缩、徐变对结构各部分的影响,并提出一些改善收缩、徐变对结构不利影响的措施。     

高速铁路矮塔斜拉桥运营阶段收缩徐变效应分析

为探究高速铁路预应力混凝土矮塔斜拉桥运营阶段收缩徐变效应规律,依托新建京沈高铁潮白河特大桥工程,借助有限元方法,以成桥阶段为基准,分析运营3个月至30年等时间段后,收缩徐变引起结构主要构件的变形和受力变化规律。研究表明：(1)收缩徐变引起主跨主梁下挠,有斜拉索锚固的边跨主梁上拱,无斜拉索锚固的边跨主梁下挠,桥塔有向主跨跨中方向变形的趋势;(2)收缩徐变作用下,主梁截面上下缘应力变化规律不同,塔柱和斜拉索内力均减小;(3)收缩徐变对结构变形和受力的影响呈现早期大、后期小和早期快、后期慢的规律,运营3年后,收缩徐变引起的结构变形和受力变化完成约80%,运营5年后,收缩徐变对结构的变形和受力几乎无影响;(4)非对称施工使结构运营期间的收缩徐变最大变形减小约20%,对结构后期运营无不利影响。     

铁路斜拉桥钢混结合段的收缩徐变行为分析

基于甬江特大铁路斜拉桥工程,运用Fortran语言对Ansys有限元软件进行二次开发,数值模拟出核心混凝土的收缩徐变作用,并在此基础上深入研究收缩徐变对钢混结合段应力分布规律和传力机制的影响;提出了承压板传力率、钢混结合段传力斜率、钢混结合段传力不均匀度等衡量钢混结合段传力性能的指标,并评价了收缩徐变对钢混结合段受力行为的影响。研究结果表明:考虑混凝土收缩后钢结构应力增大1倍,混凝土应力减小1/2;考虑3年徐变后,钢壳体应力为瞬时应力的1.9～2.47倍,混凝土应力为瞬时应力的0.13倍;收缩、徐变作用均改变了钢混结合段的传力模式,考虑收缩、徐变后传力不均匀度分别增加了0.13、0.44,钢混结合段端部剪力连接件剪力最大增长幅度分别为75%、150%。     

短线法简支转连续刚构桥收缩徐变效应分析

以某四跨一联简支转连续刚构桥(跨径(38+40+40+38)m)为例,采用Midas-civil建立连续刚构桥全桥分析模型,对主梁分别采用不同存梁期预制梁的连续刚构桥,计算其桥墩和主梁的相关变形及内力。研究结果表明:预制梁混凝土早期自收缩发展较快,同时由于收缩徐变效应与混凝土龄期直接相关,存梁期对结构内力和变形影响较大,建议施工中采用存梁期大于90 d预制梁。由于收缩徐变作用,与30 d存梁期相比,90 d和180 d存梁期成桥墩顶内力分别减小11.8%和20.2%,成桥跨中挠度分别减少19.2%和31%。在主梁施工控制时必须考虑实际存梁期来调整结构线形。分析结构体系转换后主梁内力及变形可知,主梁收缩徐变内力重分布及变形基本在3 a内完成,后期变化逐步平稳,但边墩受收缩徐变影响时间相对较长,验证了本桥型边墩施工顺序及采用柔性设计的合理性。     

大跨度箱梁桥温度与混凝土收缩徐变耦合效应分析

为准确考虑温度对大跨度混凝土箱梁桥长期力学行为的影响,以帕劳共和国KororBabeldaob桥为例,利用Midas/Civil软件建立分层模型反映箱梁顶板、底板以及腹板的温度差异,采用B3模式计算温度与混凝土收缩、徐变的耦合,深入探讨了该耦合作用对箱梁关键截面预应力损失、挠度以及应力的影响。研究结果表明:温度与收缩、徐变耦合作用使合龙时及合龙18a后主墩顶负弯矩区预应力损失分别增大30.9%和13.5%;使合龙18a后主跨跨中挠度增大47.3%,主墩顶负弯矩区箱梁顶板应力减小40.1%,对底板应力基本无影响;且温度越高,主跨跨中下挠速度越快,主墩顶负弯矩区顶板应力在桥梁运营前期降低越快,在运营后期顶板应力逐渐趋于定值。     

收缩、徐变理论在工程设计中的应用

详细论述应力与应变的关系，收缩、徐变的各种理论，并对其进行比较，提出了在工程设计中应注意的问题。     

混凝土徐变与收缩特性现场试验研究

介绍在喜旧溪河大桥进行的预应力混凝土简支梁在恒载长期作用下的徐变特性及相同结构尺寸的钢筋混凝土构件收缩特性现场模拟试验研究，得出确定徐变系数和反映收缩速度的系数和适用计算式。     

体外配置CFRP筋预应力混凝土箱梁收缩徐变效应分析

以体外配置CFRP筋预应力混凝土箱梁1 001 d的长期受力性能试验为基础,采用徐变换算截面法对收缩徐变效应引起的截面应力重分布规律进行分析。理论分析与试验结果对比表明,徐变换算截面法能较好地分析持续荷载作用部分预应力箱梁的收缩徐变效应。运用双线性法和曲率法对试验箱梁的长期挠曲变形进行预测,两种分析方法预测结果基本一致,建议取长期挠度增长系数为2.45,此时长期挠度变形理论预测值与实测结果吻合较好。对现行设计规范进行有关参数修正后,持续荷载作用下预应力混凝土箱梁的最大裂缝宽度理论值与实测结果吻合较好。研究成果将为CFRP筋在体外预应力箱梁中的推广应用提供参考。     

铁路预应力混凝土桥梁收缩徐变控制技术探索

通过铁路预应力混凝土桥梁设计实例,总结桥上铺设无碴轨道对桥梁变形控制的要求,并针对预应力混凝土梁徐变上拱的控制方法,从设计、结构形式、施工等方面进行深入探讨。     

桩基础收缩徐变对刚构桥计算的影响

通过比较刚构桥在不考虑桩基础和考虑桩基础的收缩徐变情况下的内力和位移,阐明了桩基础的收缩徐变对刚构桥梁部的内力影响较大,而对刚构桥梁部的位移影响不大,对刚构桥桥墩的内力和位移也影响不大;分析了收缩徐变时间对刚构桥内力的影响。在此基础上,对刚构桥的设计提出了一些合理的建议。     

高铁连续梁收缩徐变及长期挠度变化研究

研究目的:高铁连续梁成桥后,随着时间的推移,由于收缩徐变的影响,连续梁的挠度会不断变化,影响收缩徐变的年相对湿度、加载龄期、收缩徐变系数等都会不同程度的影响桥梁的长期挠度。为研究混凝土的徐变与收缩对大跨度桥梁的变形和内力影响程度,选择逼近实际的徐变和收缩分析模式,合理地进行徐变、收缩效应分析从而正确地考虑徐变与收缩的影响非常必要。研究结论:(1)相对湿度减小,长期挠度增加,对保证成桥线形是不利的,因此增加相对湿度,如采用蒸汽养护等措施对桥梁的长度挠度有减小的作用,有利于保持桥梁的成桥线形;(2)桥梁的加载龄期较短,长期挠度也将有所增加,因此在施工过程中,限制施工荷载过早的加载于新浇筑梁段可以减低长期挠度;(3)徐变系数对桥梁的长期挠度产生很大影响,徐变系数增大,桥梁的长期挠度增加,选取适当的徐变系数对预测桥梁的长度挠度有着十分重要的作用,因此在重要性桥梁设计中,采取试验等措施确定徐变系数是必要的;(4)本研究结论对高铁连续梁的施工和预拱度的计算具有指导意义。     

铁路箱梁低收缩徐变高性能混凝土的研究

结合铁路预应力混凝土预制箱梁的质量要求和生产工艺特点，配制五种在浆体组成上具有明显差异的泵送混凝土，通过对试件力学、电通量以及收缩和徐变性能的测试，结果表明，铁路箱梁低收缩徐变高性能混凝土的主要配制原则是采用较低用水量和适量矿物掺合料。     

CFS-AFS混合加固钢筋混凝土梁受拉面应力分析

针对碳纤维布和芳纶纤维布混杂加固钢筋混凝土梁的一种新型加固方法,通过建立不同材料本构方程,对单层及双层加固模型做了非线性有限元数值计算。分析了在不同加固形式下,加固梁受拉区混凝土拉应力及混杂纤维布抗拉应变分布情况,并将计算结果与试验结果进行了对比。结果表明,非线性有限元计算与试验吻合较好,混杂加固具有良好的混杂效应,碳纤维布高强度的特点得到充分发挥。     

考虑徐变恢复的混凝土徐变效应分析

为了解决混凝土在复杂变化应力下的徐变计算问题,首先采用双函数法对叠加法的徐变计算公式进行修正;然后将修正叠加法应用到简单应力、阶梯变化应力、连续变化应力历史中,形成统一的徐变计算模式;最后设置3组阶梯变化应力历史、2组连续变化应力历史,分析叠加法与修正叠加法的差异性。结果表明:对于递增应力历史,2种方法徐变计算值相同;对于递减应力历史,2种方法徐变计算值的差异随龄期增大而增大,700 d的相对误差最大为47%;2种方法的差异与应力历史类型有关,其差异由小到大分别为递增应力、波动应力、递减应力历史。修正叠加法考虑了应力递减下的真实徐变恢复效应,适用不同类型的徐变模型与不同状态的应力历史,是一种较为准确的徐变计算方法。     

徐变对钢管混凝土轴心受压短柱紧箍应力影响分析

在对钢管混凝土轴心受压短柱的徐变进行分析的基础上,进一步考虑了徐变对其紧箍应力的影响.构造了徐变过程中计算构件紧箍应力的方法,应用此方法首次得到了构件的紧箍应力在徐变过程中的变化趋势,与试验结果对比证明本方法是正确、有效的.     

基于贝叶斯理论的钢管混凝土劲性骨架拱桥收缩徐变效应分析

钢管混凝土劲性骨架拱桥施工程序复杂、施工周期长,导致混凝土收缩徐变效应十分显著,极大地影响桥梁的正常使用性能,严重时甚至威胁结构的安全。同时受收缩徐变不确定性的影响,结构的应力和位移表现出明显的离散性,使桥梁的设计施工工作变得更为困难,结构实际变形偏离其设计值的情况时有发生。为了缓解这种困难,首先改进贝叶斯方法,使其对似然函数分布与先验分布较远的情况同样适用。然后基于此方法,对北盘江大桥模型桥施工期间收缩徐变效应进行分析得到后验预测结果,并通过实测数据进行检验。计算结果表明:基于改进贝叶斯方法得到的后验预测结果与实测数据吻合良好,相较于先验预测结果,数据离散性得到明显改善。     

预应力混凝土简支梁徐变应力重分布的研究

基于平截面变形、徐变与应力之间符合线性关系和徐变特性与加载龄期之间的关系符合老化理论等假定，探讨了不同龄期混凝土组合梁的徐应变力重分布问题，研究了分片预制桥位设现浇接缝的预应力混凝土简支T梁徐应应力重分布的计算理论和计算方法，推导了徐变应力重分布计算公式，组合结构由于先、后浇注的混凝土存在明显的龄期差和应力差，徐变将产生明显的应力重分布，应力重分布效应取决于先、后浇注的混凝土的龄期差和应力差，秦沈客运专线跨度16m简支T梁徐变应力重分布测试表明，对先期浇注的混凝土部分，重分布应力大约占总恒载应力的10％－20％，而对后期浇注的混凝土部分，影响比值更大，甚至有可能使应力反号，徐变应力重分布现象应引起足够的重视。