开裂PC空心板的试验及开裂原因与防治措施

以某座立交桥为实例,具体分析了PC空心板在施加预应力时,板端倒角部位出现纵向裂纹原因并提出了相应的防治措施.试验表明,此裂纹对PC空心板的正常使用没有影响.     

施工质量缺陷对先张PC空心板纵向开裂影响研究

针对先张PC空心板由于底板混凝土厚度、强度不足等因素产生底板纵向裂缝,通过裂缝病害机理和空间有限元理论,分析施工质量缺陷对底板应力影响,得出底板纵向裂缝形成主要原因:提出PC空心板宜采用分层浇筑工艺并在特定位置增设横向钢筋等措施,保证底板施工质量,提高抗裂性能,避免裂缝产生。     

PC薄壁宽幅空心板纵向开裂原因分析及加固措施

针对目前预应力薄壁宽幅空心板桥普遍发生的底板纵向开裂现象,以某高速公路薄壁宽幅空心板桥为背景,分别采用弹性地基梁比拟法、有限元法和足尺模型扭转试验法分析该桥空心板底板开裂原因。该薄壁宽幅空心板桥上部构造均为20m后张法预应力混凝土宽幅空心板(混凝土为C40),每跨横向各设8片空心板。理论和有限元计算得出最大扭矩作用下空心板最大横向拉应力分别为2.23MPa、2.35MPa(角隅处),大于C40混凝土抗拉强度设计值。基于荷载叠加原理进行了空心板足尺扭转试验,试验值与计算值趋势一致,进一步表明畸变效应是导致纵向开裂的主要原因。根据纵向裂缝的特征及其原因,提出采用粘贴钢板法对板梁进行加固,并运用有限元程序ANSYS计算了加固后板梁的横向拉应力,验证了加固方案的可行性。     

先张法PC空心板剪压区裂缝分析及计算

为得到先张法PC空心板剪压区裂缝的发展规律及斜裂缝宽度的计算方法,通过16mPC空心板在不同剪跨比下的抗剪试验,记录各剪跨比下结构剪压区裂缝的参数,与钢筋混凝土剪压区裂缝宽度对比分析,总结了先张法PC空心板剪压区裂缝的发展阶段以及裂缝宽度的变化规律。在剪力作用下剪压区裂缝随剪跨比的增加斜裂缝投影长度增大,斜裂缝倾角变小。以箍筋应力作为计算剪压区裂缝宽度的主要参数,通过试验数据的回归,得到在箍筋极限抗拉强度内先张法PC空心板剪压区裂缝的计算公式,并采用同批次板抗剪试验及天津大学13mPC空心板的试验数据进行验证,结果表明建立的计算公式正确。     

PC空心板静载试验研究与分析

研究了某跨河桥 16mPC空心板的静载试验 ,详细介绍了试验成果 ,并把理论计算结果与试验检测结果进行了对比分析 ,得出了PC空心板能在车辆荷载作用下正常使用、对防止公路桥梁施工事故的发生具有重要作用的结论。     

车辆荷载作用下损伤开裂简支空心板的断裂力学特征

准确掌握不同损伤条件下桥梁结构的动态特性及其变化规律是动态检测法快速检测与准确评价桥梁安全性的前提,而目前对车辆荷载作用下不同损伤开裂混凝土梁桥断裂力学特征的研究成果还很不充分。基于断裂力学理论,以钢筋混凝土简支空心板为研究对象,采用有限元数值模拟方法,对车辆荷载作用下损伤开裂混凝土简支空心板的断裂力学特征进行了研究。基于裂缝穿过空心板底部受力筋的层数确定开裂深度,通过对车辆荷载作用下8 m标准跨径混凝土空心板中部不同开裂深度的计算分析,得到了不同工况下空心板横截面上裂缝附近的J积分值均呈现由两侧向中间先增加后减小的规律,即裂缝附近J积分值的大小与空心板横截面的净高有关,净高越小,J积分值越大,净高越大,J积分值越小,且同一加载方式下,裂缝附近J积分值的大小与空心板横截面的净高有关;在相同加载方式下,裂缝附近的J积分值和裂缝开度随着裂缝深度的增加而呈几何加速度增加,各裂缝尖端的Von Mises应力则近似呈现线性增大;在相同裂缝深度时,加载荷载越大,裂缝附近的J积分值也越大,且J积分值在反映载荷变化时具有较高的敏感性。     

门槛支撑板的开裂分析

针对白车身典型高强钢零件门槛支撑板拉延工序的纵向裂纹问题,介绍了门槛支撑板的产品特点及工艺信息,分析了U形拉延件的走料状态,总结出开裂原因。通过改变拉延筋的位置、强度和局部走料状态,不仅解决了拉延工序的纵向裂纹,而且提升了零件的材料利用率。对高强钢零件的拉延筋式样及布置方式也提出了看法。     

预应力空心板梁纵向开裂受力分析及加固维修

文章以某高速公路简支梁桥预应力空心板梁为例,采用有限元分析软件ANSYS对16m预应力空心板进行仿真建模,研究了预应力空心板梁从预制张力预应力到使用阶段板梁的应力状况,最后给出了相应的加固维修处置方案。     

新型大跨径空心板的研制与开发

30m大跨度空心板桥已广泛应用多年，但由于其梁高比中小跨径空心板增加较多，且空心板断面形式给施工带来较大困难。经过实践、探索、开发出的新型断面空心板，除保持了原有空心板建筑高度低等优点外，还大大降低了材料用量，使施工更方便，从而降低工程造价。新空心板的开发与设计，经理论分析与试验证明是成功的。     

先张法预应力空心板纵向开裂的防治

多年以来先张法预应力空心板在中、小桥结构物中得到广泛使用。但在设计回访过程中我们发现部分空心板板底多存在有纵向裂缝的病害，使粱的挠度、应力值的校验系数呈离散情况，这对梁体的整体性和刚度产生影响。裂缝的存在使混凝土受到损害，并且使钢筋暴露在自然环境中，增加受腐蚀的几率，从而降低构件的使用寿命。为有效杜绝这类病害的发生，本文对该类病害的产生原因与防治进行浅析。     

水泥混凝土路面开裂过程研究

水泥混凝土路面在低应力水平状态下开裂破坏的问题非常突出。该文应用断裂力学、损伤力学和路面疲劳破坏的基本原理，重点对水泥混凝土路面的开裂过程进行分析，提出了混凝土路面开裂破坏的3个阶段及其之间的关系，并阐述各个阶段裂纹形成和板断裂破坏的原因及机理，为路面抗裂研究提供依据。     

现浇空心板梁桥纵向开裂成因分析与试验研究

既有现浇空心板梁桥纵向开裂问题较多,为研究既有现浇空心板桥梁纵向开裂的原因,采用有限元方法,对有较多纵向裂缝的某地方公路现浇钢筋混凝土空心板梁桥进行空间模拟,分析底板厚度、板高、宽跨比对现浇空心板梁桥力学性能的影响。计算结果表明,该空心板桥梁强度和刚度均不能满足规范要求,板高度不够和宽跨比较大是该桥梁出现纵向开裂的主要原因;底板较薄、板高较小、宽跨比较大的现浇空心板梁桥极易出现纵向开裂。随着底板厚度、板高度的增大,跨中最大挠度和横向最大拉应力减小;随着板宽跨比的增大,跨中最大挠度和底板纵向最大拉应力减小,底板横向最大拉应力加大。同时根据试验和分析结果,提出了现浇空心板梁桥纵向开裂的防治措施。     

预应力砼宽幅空心板施工与质量控制

汕汾（汕头至汾水关）高速公路桥梁的上部结构大量采用预应力砼宽幅空心板，空心板的施工质量对高速公路桥梁的使用效果影响较大，所以空心板的施工质量控制尤其重要，文中着重介绍空心板施工的工艺及质量控制。     

许漯高速公路预应力空心板预制及质量控制

许漯高速公路全线９０％以上格 的上部结构为应预应力混凝土空心板，预应力空心板施工质量的优劣将影响整个高速公路质量，因此空心板施工质量的控制至关重要。现将该项目空心板的预制及质量控制作以介绍。     

混凝土开裂过程扩展有限元数值模拟

介绍用扩展有限元法结合虚拟裂缝模型对混凝土结构进行开裂过程数值模拟的实现方法。对单向拉伸混凝土板和三点弯曲混凝土梁进行开裂过程模拟,重点考察初始裂纹长度、混凝土断裂能对混凝土板和梁开裂特性的影响。计算结果显示,以上参数对混凝土板和梁的开裂特性都有明显影响。     

一座特殊的钢筋混凝土大挖空率简支空心板的承载能力分析

以简支空心板桥为对象，紧紧抓住结构的变形特征，用简单的实用分析手段解决空心板端抗剪承载能力问题。并在分析中提出了大挖空率空心板优化设计的途径。     

正交异性钢桥面板纵肋与横隔板交叉构造细节疲劳开裂快速加固方法

为研究钢桥面板疲劳开裂局部区域引入钢或高性能材料加固构件的装配式加固方法,以钢桥面板纵肋与横隔板交叉构造细节为研究对象,采用足尺模型试验对钢桥面板纵肋与横隔板交叉构造细节疲劳性能劣化及其疲劳开裂的栓接角钢装配式快速加固相关关键问题进行了试验和理论研究;基于断裂力学探究了纵肋与横隔板交叉构造细节三维疲劳裂纹的扩展特性、疲劳寿命预测及装配式快速加固方法的加固效果。研究结果表明：纵肋与横隔板交叉构造细节的疲劳裂纹萌生于焊趾并沿纵肋腹板进行扩展,其对结构力学特性的影响范围和程度随着裂纹的扩展而逐步加剧;加固后相应开裂部位关键测点和裂尖各测点的应力应变降幅分别达57%和80%,装配式加固构件与既有结构协同受力性能良好,能够有效抑制局部疲劳裂纹扩展;数值断裂力学分析表明,加固后裂尖应力强度因子降幅达90%,可有效抑制疲劳裂纹的进一步扩展。     

微型车轮辐开裂原因分析

1存在的问题 某用户例行参加汽车行业配件两年一次的海南2．5万km道路试验，被抽查的用3.2mm厚380MPa级车轮材料制成的微型车轮辐(前轮之一)在行驶了2万km时发现开裂，车轮开裂位置及裂纹形貌如图1所示。该裂纹属于穿透性裂纹，已由AB两端向C、D扩展，向D方向已扩展到通风孔。在与其基本对称的位置还有一条细小裂纹(约AB长)，该裂纹仍处于圆角处，还未向外扩展。     

反复加载下实桥预应力混凝土空心板纵向开裂行为试验研究

预应力空心板在我国公路桥梁中有广泛应用,本文通过30 m跨径实桥空心板的反复加载试验发现纵向裂缝一般首先出现在构件有缺陷的部位,试验数据表明在荷载和裂缝宽度较小的裂缝开展初期,纵向裂缝宽度发展受循环加载荷载及次数的影响不明显;而当荷载和裂缝宽度增大到一定程度时,纵向裂缝宽度随荷载水平的增加而明显增加.研究结论对于掌握空心板桥梁在反复荷载作用下的纵向裂缝开裂行为及其损伤累积规律、对于认识桥梁性能变化过程有重要参考意义.     

预应力混凝土空心板静载试验方法研究

根据预应力混凝土结构的计算原理，研究预应力混凝土空心板现场静载试验方法，建议以空心板控制截面的开裂弯矩耿进行最大试验加载设计，为了通过预应力混凝土空心板现场静载试验来了解其在使用阶段结构性能，研究并提出静载试验的等效弯矩计算方法。文中还介绍20m先张法预应力混凝土空心板现场静载试验设计与结果。