大悬臂预应力混凝土宽箱梁桥抗裂影响因素分析.pdf

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1、第41卷,第4期公路工程Vol.41,No.42016年8月HighwayEngineeringAug.,2016大悬臂预应力混凝土宽箱梁桥抗裂影响因素分析12111贾布裕,由瑞凯,余晓琳,杨铮,颜全胜(1.华南理工大学土木与交通学院,广东广州510640;2.中交第二航务工程局有限公司,湖北武汉430063)[摘要]针对大悬臂宽箱梁悬臂板根部容易开裂的问题,以某大悬臂预应力混凝土宽箱梁桥为工程背景,采用ansys软件建立精细的空间块体模型,设置9个荷载工况,分析预应力、恒载、偏载、对称活载、正温度梯度、负温度梯度、整体升温、整体降温、

2、收缩变形对结构应力的影响,根据拉应力的分布,总结出各工况抗裂特点,得出对悬臂板根部横向拉应力影响大的主要因素为活载、负温度梯度、收缩变形。[关键词]大悬臂;宽箱梁;抗裂;因素分析+[中图分类号]U448.213[文献标识码]A[文章编号]1674—0610(2016)04—0024—04AnalysisoftheCrackingResistanceFactorsofPrestressedConcreteWide-box-girderBridgewithLargeCantilever12111JIABuyu,YOURuikai,YUXia

3、olin,YANGZheng,YANQuansheng(1.SchoolofCivilEngineeringandTransportation,SouthChinaUniversityofTechnology,Guangzhou,Guangdong510640,China;2.CCCCSecondHarbourEngineeringCompanyLTD,Wuhan,Hubei430063,China)[Abstract]Toanalyzetheproblemofcrackingresistanceofthewide-box-girder

4、bridgewithlarge-cantilever,usingaprestressedconcretewide-box-girderbridgewithlargecantilever,astheresearchob-ject,anaccurate3DmassfiniteelementmodelwasbuiltbyAnsyssoftwarefornumericalanalysis.9loadcases(prestressload,deadload,partialload,symmetricalliveload,positivetempe

5、raturegradient,neg-ativetemperaturegradient,theoverallheating,theoverallcoolingandcontractiondeformation)wereap-pliedtoanalyzetheinfluenceonstructurestress.Accordingtothedistributionoftensilestress,thecrackingresistancecharacteristicsofeachloadcaseweresummarized.Theconcl

6、usionisthatliveload,negativetemperaturegradientandcontractiondeformationarethreemainfactorsontransversetensilestressappearingintherootofthecantilever.[Keywords]largecantilever;wide-box-girder;crackingresistance;factoranalysis近年来,大悬臂预应力混凝土箱梁结构由于具0引言有桥下空间大、桥面可设车道多、造型美观等特点,

7、[1,2]裂缝的出现会大大影响箱梁的安全性,许开始得到工程界的重视。但由于这种桥型应用时间[3-8]多学者对裂缝出现的原因进行了分析,也对抗较短,其结构受力复杂,可供参考的工程较少,为了[9]裂的措施进行了研究。引起裂缝的原因主要有明确各种可能因素对大悬臂展翅结构悬臂板抗裂性施工失误、外荷载、温差、收缩等,但是对于不同形式能的影响,本文以悬臂板长7.174m的某大悬臂预的桥梁,各种因素的影响规律不尽相同。从根本上应力混凝土宽箱梁桥为工程背景,采用数值模拟的说,预应力箱梁结构性裂缝(受力裂缝)都是由于拉方法研究了外荷载、温差、收缩等因素对

8、其的影响规[10]应力超过混凝土的抗拉强度引起的。律,为评估此类结构的抗裂性能及优化其设计确定[收稿日期]2016—03—16[基金项目]国家自然科学基金项目(51208208);中央高校基本科研业务费专项

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