大跨活性粉末混凝土混合梁连续刚构桥的结构性能.pdf

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1、第３３卷第７期公路交通科技Ｖｏｌ．３３Ｎｏ．７２０１６年７月ＪｏｕｒｎａｌｏｆＨｉｇｈｗａｙａｎｄＴｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎＲｅｓｅａｒｃｈａｎｄＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔＪｕｌ．２０１６doi：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００２－０２６８．２０１６．０７．０１０大跨活性粉末混凝土混合梁连续刚构桥的结构性能方志，卢祖梁（湖南大学土木工程学院，湖南长沙４１００８２）摘要：采用活性粉末混凝土取代钢材或轻质混凝土应用于混合梁桥主梁中，在有效减轻结构自重、增大结构跨越能力的同时可避免采用构造复杂的钢－混结合段及目前性能

2、欠佳的轻质混凝土，并能增强结构的耐久性。以一座主跨１８０ｍ的普通预应力混凝土连续刚构桥为背景，设计了一座主跨３３０ｍ的ＲＰＣ＋Ｃ６０普通混凝土混合主梁预应力混凝土连续刚构桥，对其局部、整体受力性能及抗震性能进行了分析，并与同等规模的Ｃ６０混凝土主梁方案进行了对比。结果表明：（ＲＰＣ＋Ｃ６０）混合主梁方案的局部、整体受力性能及稳定性均满足规范要求；在Ｅ１地震作用下结构处于弹性工作状态，Ｅ２地震作用下结构变形在合理范围内，满足抗震要求。与Ｃ６０混凝土主梁方案相比，其上部结构自重可减轻２８％，结构活荷载效应比可提高６０

3、％。因此，ＲＰＣ与普通混凝土组合的混合梁桥具备良好的结构性能及实际应用的可行性。关键词：桥梁工程；混合梁桥；有限元分析；活性粉末混凝土；结构性能中图分类号：Ｕ４４８．３８文献标识码：Ａ文章编号：１００２－０２６８（２０１６）０７－００５８－１０ＳｔｒｕｃｔｕｒａＩＰｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆＬｏｎｇ－ｓｐａｎＣｏｎｔｉｎｕｏｕｓＲｉｇｉｄＦｒａｍｅＢｒｉｄｇｅｗｉｔｈＨｙｂｒｉｄＧｉｒｄｅｒｓｏｆＲＰＣａｎｄＮｏｒｍａＩＣｏｎｃｒｅｔｅＦＡＮＧＺｈｉ，ＬＵＺｕ－ｌｉａｎｇ（ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＣｉｖｉｌＥｎｇｉｎｅｅ

4、ｒｉｎｇ，ＨｕｎａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，ＣｈａｎｇｓｈａＨｕｎａｎ４１００８２，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｒｅａｃｔｉｖｅｐｏｗｄｅｒｃｏｎｃｒｅｔｅ（ＲＰＣ），ｉｎｓｔｅａｄｏｆｓｔｅｅｌａｎｄｌｉｇｈｔｗｅｉｇｈｔｃｏｎｃｒｅｔｅ，ｉｎｔｈｅｍａｉｎｇｉｒｄｅｒｏｆｈｙｂｒｉｄｇｉｒｄｅｒｂｒｉｄｇｅｎｏｔｏｎｌｙｃｏｕｌｄｌｅａｄｔｏｔｈｅｄｅｃｒｅａｓｅｏｆｄｅａｄｌｏａｄｏｆｓｕｐｅｒｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｅｏｆｓｐａｎ，ｂｕｔａｌｓｏｃｏｕｌ

5、ｄａｖｏｉｄｔｈｅｃｏｍｐｌｉｃａｔｅｄｓｔｅｅｌ－ｃｏｎｃｒｅｔｅｊｏｉｎｔａｎｄｔｈｅｄｉｓａｄｖａｎｔａｇｅｏｆｌｉｇｈｔｗｅｉｇｈｔｃｏｎｃｒｅｔｅ．Ｍｏｒｅｏｖｅｒ，ｔｈｅｄｕｒａｂｉｌｉｔｙｏｆｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｃｏｕｌｄｂｅｅｎｈａｎｃｅｄ．Ｂａｓｅｄｏｎａｎｏｒｍａｌｐｒｅｓｔｒｅｓｓｅｄｃｏｎｃｒｅｔｅｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｒｉｇｉｄｆｒａｍｅｂｒｉｄｇｅｗｉｔｈｍａｉｎｓｐａｎｌｅｎｇｔｈｏｆ１８０ｍ，ａｐｒｅｓｔｒｅｓｓｅｄｃｏｎｃｒｅｔｅｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｒｉｇｉｄｆｒａｍｅｂｒｉｄ

6、ｇｅｗｉｔｈａｍａｉｎｓｐａｎｏｆ３３０ｍａｎｄａｈｙｂｒｉｄｇｉｒｄｅｒｏｆＲＰＣｗｉｔｈＣ６０ｎｏｒｍａｌｃｏｎｃｒｅｔｅ（ｈｅｒｅａｆｔｅｒｃａｌｌｅｄｔｈｅＲＰＣ＋Ｃ６０ｈｙｂｒｉｄｇｉｒｄｅｒｂｒｉｄｇｅ）ｉｓｄｅｓｉｇｎｅｄ．ＴｈｅｌｏｃａｌａｎｄｇｌｏｂａｌｓｔａｔｉｃｂｅｈａｖｉｏｒａｓｗｅｌｌａｓｔｈｅｓｅｉｓｍｉｃｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｔｈｅＲＰＣ＋Ｃ６０ｈｙｂｒｉｄｇｉｒｄｅｒｂｒｉｄｇｅａｒｅｓｔｕｄｉｅｄ，ａｎｄａｃｏｍｐａｒｉｓｏｎｂｅｔｗｅｅｎｉｔａｎｄａｂｒｉｄｇｅｗｉｔｈｔｈ

7、ｅｓａｍｅｓｐａｎａｒｒａｎｇｅｍｅｎｔｗｈｏｓｅａｌｌｓｕｐｅｒｓｔｒｕｃｔｕｒｅｉｓｂｕｉｌｔｏｆＣ６０ｎｏｒｍａｌｃｏｎｃｒｅｔｅｉｓｍａｄｅ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｈｏｗｓｔｈａｔ（１）ｔｈｅｓｃｈｅｍｅｏｆｌｏｃａｌａｎｄｇｌｏｂａｌｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅａｎｄｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒａｌｓｔａｂｉｌｉｔｙｏｆＲＰＣ＋Ｃ６０ｈｙｂｒｉｄｇｉｒｄｅｒｃｏｕｌｄｍｅｅｔｔｈｅｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓｏｆｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ；（２）ｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｉｓｓｔｉｌｌｉｎｅｌａｓｔｉｃ

8、ｓｔａｔｅｕｎｄｅｒＥ１ｅａｒｔｈｑｕａｋｅａｎｄｉｔｓｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｉｓｉｎｒｅａｓｏｎａｂｌｅｒａｎｇｅｕｎｄｅｒＥ２ｅａｒｔｈｑｕａｋｅ．ＣｏｍｐａｒｅｄｗｉｔｈｔｈｅｓｃｈｅｍｅｂｕｉｌｔｏｆＣ６０，ｔｈｅｄｅａｄｌｏａｄｏｆｔｈｅｓｕｐｅｒｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆｔｈｅｈｙｂｒｉｄｇｉｒｄｅｒｂｒｉｄｇｅｃｏｕｌｄｄｅｃｒｅａｓｅｂｙ２８％，ａｎｄｉｔｓｌ