钢管混凝土拱桥核心混凝土徐变效应可靠度分析.pdf

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1、第30卷第3期2017年3月中国公路学报v01．30No．3ChinaJ．Highw．Transp．Mar．2017文章编号：1001—7372(2017)03一0183一08钢管混凝土拱桥核心混凝土徐变效应可靠度分析胡守旺，彭建新，张建仁，涂光亚(长沙理工大学桥梁工程安全控制省部共建教育部重点实验室．湖南长沙410114)摘要：为明确钢管混凝土拱桥钢管内核心混凝土徐变对桥梁应力重分布的影响，采用“按龄期调整模量法”，分别运用《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTGD62—2012)中公式计算所得混凝土徐变系数和轴向受压钢管混凝土徐变试验、拱肋徐变试验拟合所得混凝土徐变系数．建

2、立可以考虑混凝土徐变过程的ANsYS模型，分析混凝土徐变对茅草街大桥建造期拱肋下挠的影响；运用拉丁超立方抽样方法，以跨中拱肋挠度和钢管应力为限值，以钢材和混凝土弹性模量、上弦和下弦钢管壁厚、腹管壁厚、徐变模型不确定性系数、核心混凝土弹性模量计算所得不确定性系数和茅草街大桥数值模型不确定性系数为参数，计算得到茅草街大桥服役期内的失效概率。结果表明：在建造期内，以基于拱肋徐变试验得到的混凝土徐变系数来计算跨中拱肋下挠值与实际实测值吻合最好，验证了模型的可靠性和精确性；在服役期内，以拱肋挠度和钢管应力为限值，当服役龄期增加到100年时，桥梁失效概率逐步增大，不同混凝土徐变系数的计算结果差异较大；

3、以挠度为限值时，分别利用式(1)、(2)、(6)计算得到的失效概率为0．31l，o．0138和O；以应力为限值时，分别利用式(1)、(2)、(6)计算得到的失效概率为o．499，0．225和o．1652。因此对于钢管混凝土拱桥的徐变可靠度分析来说，关键之处在于选择正确的混凝土徐变模型。关键词：桥梁工程；钢管混凝土拱桥；数值分析；徐变可靠性；失效概率中图分类号：U443．35文献标志码：AReliabilityAnalysisofCoreConcreteCreepEffectonConcrete—filledSteelTubularArchBridgeHUShou—wang，PENGJian

4、—xin，ZHANGJian—ren，TUGuang—ya(KeyLaboratoryforSafetyContr01ofBridgeEngineering，MinistryofEducationandHunanProvince，ChangshaUniversityofScience&Technology，Changsha410114，Hunan，China)Abstract：Inordertoinvestigatethecreepeffectofthecoreconcreteonconstructionperiodandserviceperformanceofconcrete—fille

5、dsteeltubulararchbridge，byusing“adjustingvahdmodulusdependingonage’’method，thecreepcoefficientsderiVedbyCDd已／．0rD已5ig咒o，Hig^砌口yRPi，z．厂orcPCo咒cr8抛以咒dPrPs￡rPssgdCo行frg￡PBridgPsn咒dC“Z可Fr￡s(JTGD62——2012)，creepexperimentoftheconcrete—fiUedsteeltubeunderaxialcompressionandarchribwereappliedtoestablishth

6、eANSYSmodel，puttingcreepprocessesofconcreteintoconsiderationtoanalyzethecreepeffectoftheconcreteonthedowndeflectionofmainarchribofMaocaojiebridgeduringtheconstruction．ThereliabilityanalysiswasconductedbyLatinhypercubesamplingmethodbased收稿日期：2016一03—31基金项目：国家重点基础研究发展计划(“九七三”计划)项目(2015cB057701，2015C

7、B057706)；国家自然科学基金项目(51178060)；交通运输部应用基础研究(主干学科)项目(2014319825160)；湖南省教育厅科学研究项目优秀青年项目(158015)；桥梁结构安全控制湖南省工程实验室开放基金项目(14KDl2)；湖南省研究生科研创新项目(cx20158344)；湖南省高校科技创新团队项目(15YTD07)作者简介：胡守旺(1988一)，男，江苏南京人，工学博士研究生，E—mail：sho