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预应力刚构-连续组合桥箱梁腹板裂缝分析
| 论文题名： | 预应力刚构-连续组合桥箱梁腹板裂缝分析 |
| 关键词： | 预应力刚构;连续组合桥箱梁;箱梁腹板;非荷载裂缝;收缩徐变;温度效应 |
| 摘要： | 预应力混凝土箱梁在桥梁工程中得到广泛应用。由于受设计、施工、环境与行车荷载等诸多因素的影响，导致在混凝土桥梁中产生大量裂缝。预应力混凝土箱梁中腹板、底板与顶板等部位出现的裂缝受到学术界的高度关注，开展了一系列的相关研究工作。因为0号块处于复杂的受力状态，对该位置处箱梁腹板非荷载裂缝问题的研究具有重要意义。本文以长沙市湘府路大桥为工程背景，主要工作如下： (1)回顾了预应力混凝土桥梁的发展历程，以及国内外对箱梁裂缝问题的研究现状，当前研究工作的进展和不足。同时，本文归纳总结了箱梁腹板的裂缝形态以及裂缝对桥梁结构性能的影响，分析了裂缝的受力机理和理论计算方法。 (2)桥梁在运营过程中，裂缝的产生是诸多因素造成的。本文以长沙市湘府路大桥为工程背景,通过理论分析，从混凝土的收缩徐变、温度梯度、整体升降温、竖向预应力钢筋间距等方面分析箱梁腹板产生裂缝的原因。首先利用Midas-Civil建立该桥的整体模型,计算了在成桥0年、5年、10年时的桥梁内力。以0号块为研究对象，提取了该局部梁段的边界内力。 (3)运用非线性有限元软件Midas-Fea，建立了湘府路大桥0号块有限元局部分析模型，模拟了收缩徐变、温度梯度、整体升降温、竖向预应力钢筋间距、收缩徐变和温度梯度的组合效应等不同因素作用下腹板拉应力的变化规律。 (4)基于影响腹板的裂缝因素，分析了温度梯度、整体升降温、收缩徐变、不同位置腹板裂缝等因素对桥梁的整体竖向挠度和应力的影响。 (5)基于上述理论和有限元分析结果，从设计、施工等方面提出了箱梁裂缝的控制措施以及裂缝的修补方法。 |
| 作者： | 方石剑 |
| 专业： | 土木工程 |
| 导师： | 唐雪松 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长沙理工大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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