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%.      

“公桥规”函数拟合实现收缩徐变递推计算的研究

本文利用初应变法推导出由徐变增量和收缩应变增量产生的单元等效结点力增量,将“公桥规” (JTG D62-2004)中给出的混凝土徐变系数和收缩应变表达式用指数函数进行拟合,得出收缩徐变递推计算公式.该公式简洁统一,可实现收缩与徐变的同步计算.     

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。     

徐变作用下混凝土结构力学行为的ANSYS分析

针对混凝土结构徐变效应的问题,采用按龄期调整的等效模量方法结合ANSYS有限元商用软件包,将"单元生死"技术引入混凝土结构节段施工过程的徐变分析中,解决了节段施工过程之间数据传输问题,并基于ANSYS参数化设计语言APDL,编制了命令流,将徐变效应分析问题转化为伪弹性分析问题,计算简单。以经典三节段施工连续梁桥为例,采用现行规范《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》中的徐变系数计算公式,分析了节段连续梁桥徐变以及徐变对连续梁桥内力和变形的变化,并与现有计算结果进行了比较,证实了本文方法的可行性和有效性。     

桥梁施工监控中实测应力计算方法及MALAB实现

在桥梁施工监控工程中,如何有效地排出非应力应变和考虑混凝土徐变对计算结果的影响,是计算实测应力的两大难点。研究通过采用考虑温度、收缩影响修正后的实测应变和考虑徐变影响按龄期调整的等效弹性模量,以MATLAB为计算平台,编程实现工程实用的实测应力计算方法,并根据巴中东门大桥的计算数据,探讨各影响因素对计算结果的影响幅度和减小误差的方法。     

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。     

波形钢腹板连续刚构桥静力特性分析

以主跨为160m的波形钢腹板和预应力混凝土桥为研究对象,通过数据模拟分析,比较了2种结构的预应力效应、温度梯度、温度变化、成桥状态下的应力分布和徐变收缩等影响.计算结果表明:与预应力混凝土桥相比,波形钢腹板桥的预应力效率高,但徐变收缩导致的预应力损失大,受温度影响略小.     

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。     

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。     

钢-混凝土组合试件长期推出试验与有限元分析

采用推出试验和有限元方法研究了采用不同剪力连接件的钢-混凝土组合试件的界面长期滑移和应变发展过程; 参考Eurocode 4中推出试验标准试件, 设计了2组试件用于长期推出试验; 分别采用栓钉和PBL作为剪力连接件, 采用螺杆施加长期荷载, 测试了长期加载过程中的界面滑移、混凝土应变和钢梁应变; 同步加载测试了150 mm×150 mm×300 mm的混凝土试块的长期变形, 并以此变形计算混凝土徐变系数; 对比了徐变模型对计算结果的影响, 并讨论了不同混凝土徐变模拟方法。研究结果表明: 界面滑移和混凝土应变在加载初期增长较快, 加载120 d后达到稳定状态; 栓钉试件和PBL试件的最大界面滑移分别为0.162和0.068 mm, 最大值均位于界面底部; 栓钉试件和PBL试件的混凝土最大应变分别为7.30×10-5和1.34×10-4, 最大值均位于混凝土板底部; 钢梁应变在整个试验过程中基本保持稳定, 未出现明显的应力重分布, 栓钉试件和PBL试件的钢梁最大应变分别为3.7×10-5和6.5×10-5, 最大值均位于钢梁顶部; 混凝土徐变是影响钢-混凝土组合试件长期性能的主要因素, 不同混凝土徐变模型计算所得混凝土徐变系数与测试值的偏差为60%~140%, 说明混凝土徐变模型对有限元结果影响显著; 采用指数函数拟合混凝土徐变系数测试结果的拟合误差为2.4%, CEB-FIP90模型计算所得混凝土徐变系数在加载后期与测试值的误差为3.71%, 建议无法实测时可采用CEB-FIP90模型计算混凝土徐变系数。      

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。     

采用ANSYS进行离石高架桥施工控制的研究

详细阐述了使用ANSYS进行桥梁施工控制的模拟,并且提出了施工过程中采用ANSYS进行砼徐变的研究方法,计算了离石高架桥施工过程中的徐变,并与实际施工监控中采用的BSAS计算结果进行了对比,验证了施工模拟过程及徐变计算方法的正确性。     

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。     

基于原位试验的桥梁施工过程应力修正

针对混凝土桥梁施工过程结构真实应力识别需要,通过现场测试与原位试验,埋设无应力传感器试件,对弦振式传感器测量的混凝土应变增量中的温度与收缩徐变影响进行有效修正,研究有效扣除温度自由应变,混凝土收缩徐变的方法,找出应变增量与混凝土应力应变的关系,形成混凝土桥梁施工过程结构真实应力监测实用方法,指导弦振式传感器现场测量应力修正。     

钢-混凝土组合箱梁徐变效应有限元分析

对在ANSYS中模拟混凝土徐变的方法进行探讨,并利用有限元分析软件ANSYS对20根钢-混凝土组合箱梁的短期和长期荷载效应进行分析计算,主要讨论混凝土强度、栓钉的布置等参数对钢-混凝土组合箱梁考虑徐变时的受力性能影响。     

基于ANSYS的预应力混凝土斜拉桥的徐变计算

采用按龄期调整的有效模量法,对考虑混凝土徐变效应的ANSYS分析程序进行了编制。并计算了离石高架大桥在各个悬臂状态下的徐变变形,将计算结果与实际施工监控中采用BSAS程序的计算结果进行了比较,验证了程序的正确性。     

简支组合梁收缩徐变效应的精确与近似计算方法

为提供一种简便、可行的计算方法,基于迪辛格法,分别按精确和近似方法推导、求解组合梁徐变和收缩效应的微分方程组.精确方法须求解耦合微分方程组,求解困难,解析解冗长,不便运用;近似方法忽略了混凝土板中重分布弯矩对轴向应变的影响,可实现微分方程组解耦,求解方便.计算结果表明:当混凝土板与钢梁的刚度比小于0.2时,两者的计算误差很小,在2%以内.钢梁刚度越大,对混凝土板徐变的约束越大,重分布内力也越大;钢梁中存在一个特殊的徐变应力零点.      

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.     

徐变效应下桥梁钢管混凝土承载力变化规律的研究

在长期荷载的作用下,徐变会对桥梁钢管混凝土的承载力产生一定的影响。为了研究这种影响效应的规律,采用了弹性老化理论和继效流动理论计算了钢管混凝土的徐变效应,通过数值模拟研究了徐变效应下不同的物理参数对钢管混凝土承载力的影响,最终得出了徐变效应下混凝土极限承载力的影响系数的变化规律。     

混凝土Ⅰ型裂缝扩展的氯离子渗透特征

为了研究荷载作用下混凝土结构裂缝扩展过程中的氯离子侵蚀问题,更加准确地描述不同扩展阶段裂缝周边的氯离子侵蚀特征,依据混凝土断裂准则,采用ANSYS参数化设计语言APDL进行二次开发,自编程序模拟了混凝土小梁Ⅰ型断裂裂缝开展过程;在断裂分析的基础上通过参数等效,采用结构-热分析方法,基于体应变-损伤变量-氯离子扩散系数一一映射关系,实现了混凝土裂缝扩展过程中各个阶段氯离子侵蚀的数值分析.结果表明：不同裂缝扩展阶段,三点弯曲混凝土小梁裂缝周边氯离子侵蚀结果与试验结果吻合,荷载作用下混凝土裂缝尖端氯离子侵蚀呈现加剧现象,在混凝土结构耐久性寿命分析中起决定性作用;双K断裂准则和基于损伤参数的氯离子扩散模型能够模拟混凝土开裂过程氯离子侵蚀问题.