混凝土桥水泥铺装层温度应力研究

针对典型T梁和箱形梁桥,在简支和多跨连续边界条件、承受正温度梯度、负温度梯度、温度和汽车耦合作用下,用有限元法分析水泥铺装层的受力特征和铺装层拉应力、层内最大剪应力、等效应力和接触层间法向拉拔力、层间剪应力,以及各应力对铺装厚度的敏感性.以箱形梁桥为对象,比较分析了连续水泥铺装和划缝、带裂缝工作状态下受力以及配钢筋的影响.提出了设计、施工建议.     

承台大体积混凝土里表温差梯度与温差应力有限元模拟

针对大体积混凝土因水化热引起的早期开裂问题, 以内蒙古老山沟公路大桥承台为依托, 建立了大体积混凝土三维有限元模型, 分析了粉煤灰掺量、浇筑温度、环境温度与养护措施对承台中心温度、里表温差与表面拉应力的影响。模拟结果表明: 混凝土表面拉应力随粉煤灰掺量增大而减小, 当掺量超过30%时, 降幅增大, 中心温度、里表温差和表面拉应力均随其掺量增大而减小, 可见掺加粉煤灰可有效降低混凝土水化热, 防止表面温差裂缝的产生; 当浇筑温度从5℃到30℃变化时, 中心最高温度从40.3℃升至58.1℃, 里表最大温差从8.6℃升至19.0℃, 表面最大拉应力从0.93 MPa升至1.66 MPa, 且随浇筑温度的增大, 中心最高温度和里表最大温差产生的时间有所提前, 表面拉应力呈线性增大趋势; 里表温差和表面拉应力都随环境温度增大而减小, 且表面拉应力与环境温度基本呈线性关系; 养护条件越好, 里表温差越小, 表面拉应力明显降低, 且前期表面拉应力增速减慢, 峰值出现时间推迟, 有利于裂缝控制。     

设防水层的混凝土桥沥青铺装结构

选取典型实心板、T梁、箱梁三种桥梁形式,用有限元法分析不同桥型在简支和连续几跨边界条件、承受汽超 20作用下沥青铺装层的不同受力特征;主要计算铺装层拉应力,接触层间剪应力和法向拉拔力。针对典型的箱梁,比较分析铺装层和桥面板间完全连续和滑动摩擦接触;直线梁桥和曲线梁桥的铺装;平坡桥和设有纵坡桥梁的铺装;分析了应力对铺装厚度的敏感性,提出沥青铺装设计指标。