PPC斜拉桥模型疲劳试验及塑性损伤分析

以某主跨220 m的斜拉桥为研究背景，进行了部分预应力混凝土(PPC)斜拉桥节段缩尺模型试验，对缩尺模型的混凝土主梁进行部分预应力B类构件设计计算，并依据相关规范进行疲劳试验以模拟实桥疲劳过程，对试验中主梁挠度、斜拉索索力、主梁裂缝长度与宽度进行观测，得到在规范车道荷载下主梁在不同初始损伤时的刚度退化规律，并基于Abaqus软件建立该缩尺模型的混凝土塑性损伤有限元模型，将试验数据与有限元计算结果进行对比。结果表明：主梁在开裂前后，结构整体刚度下降相对较小；试验中主梁挠度、主梁裂缝、索力3个方面的数据，体现出由规范车道荷载换算所得疲劳荷载所造成的结构刚度下降非常有限；缩尺模型的混凝土塑性损伤有限元模型计算结果与试验数据吻合较好，表明混凝土塑性有限元模型能较好地模拟PPC斜拉桥疲劳荷载下的受力特征。