三向预应力混凝土连续箱梁桥横向加劲肋拓宽研究

针对三向预应力混凝土箱梁桥的横向拼接难题,文章提出了一种基于横向加劲肋的新型柔性横向拼接结构。保持新旧箱梁翼缘板分离,在新旧箱梁翼缘板下侧增设沿纵向均匀设置的横向加劲肋,将新旧箱梁翼缘板连接起来,形成一种基于横向加劲肋的柔性拼接结构。依托实际工程,考虑了车辆活载、基础沉降差、新浇筑混凝土的收缩及徐变变形等多重作用,对拼接结构自身及拼接前后既有箱梁的受力状态变化规律进行了较全面的有限元分析。研究表明,拼接拓宽后结构整体刚度有明显提高,且能有效减小旧桥的活载作用效应,说明横向加劲肋能够有效连接新旧箱梁,使得拓宽结构共同受力;在新建桥梁的材料收缩及徐变效应作用下,拓宽后整体结构产生较明显的横向变形,尤其要关注梁端截面的横向变位和加劲肋主拉应力值;在基础不均匀沉降差作用下,各支点截面加劲肋存在较大的主拉应力,可能造成结构开裂损坏,需要采取有效加固措施或进一步优化设计横向加劲肋。此外,文章还研究了加劲肋尺寸参数及布置间距变化对新旧桥梁及加劲肋自身应力的影响,结果表明:柔性加劲肋拼接结构用于三向预应力混凝土连续箱梁桥横向拓宽是可行的,它为类似桥梁拓宽工程提供了一种新的可选择方案。     

大跨径连续刚构-连续梁桥梁体纵向缩短及梁端横向偏位研究

对某大跨径连续刚构-连续梁桥梁体出现纵向缩短及梁端横向偏位的原因进行研究分析。按照杆系有限元原理,采用Midas Civil建立模型,并考虑预应力张拉、长期混凝土收缩徐变及成桥后运营期的温度效应等多种影响因素进行数值计算。计算结果表明:混凝土长期收缩、徐变是梁体纵向缩短的主要原因,横向温差效应是梁端发生横向偏位的主要原因。     

基于ANSYS的桥梁结构收缩徐变效应仿真计算

针对ANSYS中不包含与中国现行规范相匹配的混凝土收缩徐变计算功能的现实,基于收缩应变与温降应变效应相同、混凝土徐变与金属蠕变类似的应力应变等效思想,提出在ANSYS中运用温度效应等效混凝土收缩效应,并采用Creep准则模拟混凝土徐变效应的方法,弥补了ANSYS不能进行收缩应变分析的不足.以两个不同的工程实例为研究对象,对不同有限元软件的计算值和理论值进行了比较,并对其合理性进行了验证.研究结果表明:运用温度效应等效混凝土收缩,采用Creep准则模拟混凝土的徐变是合理、可行的.     

加宽改建中新旧桥混凝土收缩徐变差异影响分析

在超静定结构中混凝土的收缩徐变是影响桥梁拓宽改建的难点,通过力学计算对拓宽后新旧桥梁混凝土收缩和徐变进行差异影响分析,结果表明：从设计角度讲,尽量延长新旧桥的拼接时间对桥梁的受力是有利的。     

混凝土T梁桥拓宽的长期效应分析

为了分析拓宽后桥梁的时间效应,研究了每一时段内由混凝土收缩引起的应力的连续变化和混凝土的弹性模量变化,根据能量原理推导了混凝土收缩徐变的位移法基本方程,按增量法分析了徐变应变的变化,编制了相应的计算程序。为验证理论计算的正确性,与小试件的试验结果作了比较。在拼接缝处的受拉区,应变计算值与实测值的相对误差为10%,计算精度比代数法高。在新梁混凝土的收缩应力和新梁自重应力的徐变作用下,3 a后新梁翼板的拉应力为2.67 MPa,可能会引起混凝土开裂。为减少收缩徐变对新旧梁受力的影响,建议新梁脱模后至少放置6个月后再进行拼接处理。     

混凝土收缩徐变特性影响因素分析

通过对影响混凝土收缩徐变特性的主要因素进行分析,指出进行混凝土收缩徐变效应计算时参数选择的重要性,并对主要影响因素进行了变参数分析,得到不同参数对收缩徐变特性的影响规律,对混凝土结构的设计与施工具有重要的指导意义。     

拼接时间对拓宽装配式预应力混凝土连续箱梁桥的影响

针对高速公路扩建工程中急需解决的预应力混凝土连续箱梁拓宽技术及新旧箱梁之间相互影响的问题,结合某高速公路扩建中的预应力混凝土连续箱梁桥实例,采用有限元分析法对新旧桥梁拼接时间的选择以及拼接后主梁应力的变化情况进行分析。分析表明:新桥在成桥6个月内由收缩徐变引起的主梁应力较大,6个月后收缩徐变引起的主梁应力逐渐减小,新旧桥梁拼接时间选择在新桥成桥6个月后比较合适。     

大跨PC箱梁0#块收缩徐变效应分析

为分析预应力混凝土箱梁0#块收缩徐变效应,以普湾桥两个0#块为分析对象,分别进行为期160d的无应力状态下自由收缩分析和为期150d的预应力张拉后的收缩徐变分析。结合有限元软件仿真结果,对0#块收缩徐变规律进行详细分析。分析结果为:自由状态下顶板收缩速率大于底板收缩速率,张拉预应力状态下顶板徐变量大于底板徐变量;预应力箱梁的徐变效应、收缩效应和温度效应的大小关系为:徐变效应温度效应收缩效应。     

万新大桥基于ANSYS二次开发的混凝土收缩徐变效应分析

混凝土自锚式悬索桥受力复杂,为得到混凝土收缩徐变对万新大桥的影响,有必要细致研究混凝土收缩徐变特性。在ANSYS中编制了收缩徐变效应程序,计算结果良好可控,为此类桥梁设计提供了一定参考。     

变温度环境下混凝土的三维收缩徐变效应

为准确分析混凝土的收缩徐变效应,基于收缩徐变的三维特性,对自然变温度环境下的混凝土收缩徐变效应进行了分析,建立了变温环境下混凝土三维收缩徐变效应的力学模型,并结合有限元分析软件ABAQUS开发了相应的计算程序,随后通过两个算例验证了方法的可行性与结果的可靠性. 研究结果表明:对于长期下挠和混凝土应变,模型计算值最大误差分别为8.2%和 –7.1%;模型能够很好地体现温度对徐变应变的影响,总体变化趋势与实测值较为一致,最大误差为 –20.5%,随着龄期增长误差越来越小,最终值误差为6.4%.      

整体式无缝桥梁徐变效应应力折减系数的计算方法

整体式无缝桥梁的特殊结构决定了其受力的复杂性,由温度、收缩、徐变引起的应力重分布很难确定,为探究混凝土温度、收缩、徐变对整体式无缝桥梁应力的综合影响,基于线性叠加原理,在考虑徐变对温度、收缩应力的影响情况下,通过Matlab软件进行编程计算,求得了徐变效应作用下结构的温度、收缩应力折减系数,定量地描述了徐变对温度、收缩应力的影响,给徐变影响效应的理论研究提供了新的思路,具有一定的工程实用价值,有助于整体式无缝桥梁在我国的推广。     

钢管混凝土拱桥收缩徐变问题综述

针对钢管混凝土拱桥收缩徐变问题,介绍了目前国内外学者在收缩徐变方面试验研究的理论成果,并对计算收缩徐变的基础理论进行简述和对比,最后对钢管混凝土拱桥收缩徐变的特性进行了综述,以便于工程设计人员参考.     

混凝土收缩徐变效应对矮塔斜拉桥结构的影响分析

以一座四塔单索面矮塔斜拉桥为工程依托,从环境年平均相对湿度、加载龄期和运营时间上探讨了混凝土收缩徐变效应对主梁的影响;采用4种不同规范对比分析了收缩徐变效应对索力的影响,得出了收缩徐变效应对该类桥型受力性能的影响规律,为以后同类桥型的设计提供参考。     

石板坡长江大桥混凝土收缩与徐变效应分析

石板坡长江大桥位于重庆主城区,结构采用连续梁与连续刚构混合连续体系,主跨跨度在同类型桥梁中居世界之首。结合该桥设计及施工特点,采用按龄期调整的有效模量法结合有限元步进法对石板坡长江大桥混凝土收缩与徐变效应进行了计算分析。计算结果表明预应力筋的张拉、混凝土的收缩徐变等对桥梁的竖向变形与轴向变形都有较大影响,混凝土的收缩徐变以及预应力损失使该桥混凝土梁的应力减小,钢梁的应力增加。     

大跨度无碴轨道混凝土连续梁桥的施工计算及徐变变形研究

混凝土的收缩徐变会引起混凝土连续梁桥不断上拱或下挠。当前国内在建高速铁路中许多混凝土连续梁桥将采用无碴轨道,其可调性很小,必须控制铺轨后的徐变变形（后期徐变变形）。对几种常用规范的混凝土徐变系数影响因素、计算公式进行了对比研究,并以武广客运专线上一座（70＋125＋70）m混凝土连续梁桥为例,模拟整个施工过程按几个常用规范对该桥进行对比分析计算,研究了混凝土的收缩徐变对桥梁变形和截面应力的影响。计算结果显示,混凝土的收缩徐变引起的桥梁后期徐变变形不可忽视;根据不同规范计算得出的桥梁后期徐变变形差别较大。     

对大流动性混凝土收缩徐变特性的试验研究

分析了大流动性混凝土试块收缩变形测量数据,推导出混凝土实际收缩应变量,在此基础上,对预应力混凝土简以梁变形测试数据进行分析,推导出混凝实际徐变系数,并得到适合工程实际施工条件的混凝土徐变系数计算公式。     

收缩徐变对锚喷混凝土加固结构产生的界面应力分析

锚喷混凝土加固板桥时,新增混凝土收缩徐变对主梁产生有利影响,但对锚喷混凝土自身产生不利影响。通过对收缩徐变产生的界面应力分析,得到界面应力的分布形式和界面应力的影响因素。结果表明：锚喷混凝土收缩徐变产生的纵向拉应力在跨中截面最大,两端为零,界面剪应力两端最大,跨中为零;混凝土收缩徐变所产生的界面应力随着时间增长而逐渐增大,且后期增长速度小于前期增长速度;收缩徐变产生的界面应力随着混凝土厚度增加而增大,随着年环境评价湿度增加而减小;新增混凝土强度与原主梁混凝土强度相差越大,产生的界面应力也越大。     

高速公路新老桥梁拼接方式探讨

通过建立梁格空间模型,分析了新老桥梁不同连接方式对活载横向分布以及对老桥受力性能的影响,分析了收缩徐变对拼接后的新桥支座反力的影响.研究结果表明：新、老桥间的连接方式对拼宽后桥梁的横向分布系数影响较小,但老桥的上部梁板在加宽后的横向分布系数较初始状态有较大幅度的减小,承受活载作用的能力有所增加;拼宽后,老桥的受力状态有所改善;收缩徐变对湿接缝相邻位置的梁板的支座反力影响较大,新桥支座设计时应选择承载力稍大的支座型号,确保支座有足够的抗压承载力.     

按龄期调整的有效模量法计算混凝土的徐变收缩效应

在采用悬臂施工的预应力钢筋混凝土大跨桥梁的施工控制中,要计算钢筋混凝土的收缩徐变对结构变形和内力的影响。针对这个问题,介绍了“按龄期调整的有效模量法”计算混凝土的收缩徐变效应的方法,并给出了算法。实际应用证明该法是准确的。     

收缩徐变对混凝土斜拉桥成桥状态的影响分析

运用最小弯曲能量法和应力平衡法相结合的方法来确定混凝土斜拉桥的合理成桥状态,就不同成桥状态下收缩徐变对主梁弯矩的影响程度进行了分析,并对其原因进行了探讨。总结了收缩徐变对结构受力影响的普遍规律,收缩徐变在斜拉桥桥塔附近梁段将产生负弯矩、在跨中附近梁段将产生正弯矩。得出了主梁中预应力的配置以及弯矩的调整情况都会对收缩徐变改变主梁弯矩的程度造成影响这一结论。并对不同成桥状态下收缩徐变趋于稳定后的主梁弯矩进行了比较,得出不同成桥状态下收缩徐变趋于稳定后主梁弯矩比较接近这一规律。