原文传递
PC连续刚构桥预应力盲区研究及相关布束优化
| 论文题名： | PC连续刚构桥预应力盲区研究及相关布束优化 |
| 关键词： | 预应力盲区;腹板下弯束;预应力损失;布束优化;PC连续刚构桥 |
| 摘要： | PC连续刚构桥以其整体性好，结构刚度大、行车舒适、抗震性能好等优点，在我国得到了广泛的应用。但连续刚桥的大量修建，亦暴露出了一些问题。其中，由于设计缺陷造成的箱梁腹板预应力盲区的普遍出现，使得腹板出现了裂缝。本文针对现阶段大跨PC连续刚构桥中存在的典型预应力盲区展开分析，通过有限元数值分析，验证了预应力盲区的存在，以及其产生的原因，并在此基础上，对竖向预应力和纵向预应力进行了相关的优化配置，不仅使预应力盲区范围减少，而且改善了桥梁的受力性能。本文研究的主要内容有： ①介绍了连续刚构桥的三种典型的预应力盲区：腹板下弯束纵向间距较大，使得腹板0.39倍梁高范围内预应力无效；顶板预应力直线束在箱梁截面的下缘也会产生了一定的盲区；相邻竖向预应力筋之间，由于预应力的扩散作用，会产生盲区。 ②针对竖向预应力筋倾斜布置的优化方案，通过相关理论的研究，当竖向预应力的倾角β取为不设腹板竖向筋时腹板主拉应力与水平轴方向夹角θ0时，预应力作用方向跟主拉应力方向一致，竖向筋的作用效率最高，也减小了相邻竖向筋间的应力盲区。 ③介绍了现今三种纵向预应力筋的布置方案，其中顶板直线束加竖向预应力束，并配以腹板下弯束的方案为最合理。并指出平面杆系的设计方法需配合局部实体分析，下弯束可以提高截面的抗剪能力，下弯半径根据梁高不同取6～9m，下弯点锚固在梁高H/2高度处较为合理。顶、底板纵向筋搭接处锚固位置应有适当间隔，纵向预应力布束还应减少预应力损失的影响。 ④提出了分段锚固纵向短束代替集中锚固的纵向长束的思路，该思路避免了长束预应力损失严重的问题，并增加了箱梁根部截面的预压应力，有效防止了预应力盲区的出现，并提高1/4L处截面的抗剪能力。 |
| 作者： | 孙磊 |
| 专业： | 防灾减灾工程及防护工程 |
| 导师： | 刘山洪 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
