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PC连续箱梁桥0＃块空间弹塑性分析及参数设计研究
| 论文题名： | PC连续箱梁桥0＃块空间弹塑性分析及参数设计研究 |
| 关键词： | 预应力混凝土连续箱梁桥;空间应力;弹塑性分析;参数设计 |
| 摘要： | 预应力混凝土连续箱梁桥以其良好的受力性能和跨越能力,在工程实践中越来越受到青睐。但是在施工和运营中,经常发现预应力混凝土连续箱梁桥发生裂缝,影响结构使用性能。 本文以某座预应力混凝土连续箱梁桥为工程背景,以ansys软件为工具,取0＃块和两侧的1＃块建立有限元模型,考虑预应力损失,合理施加边界约束条件,重点分析了0＃块空间弹性应力和空间弹塑性应力分布。 在空间应力弹性分析时,分析了每节段正常施工工况下0＃块的应力分布,得出了横隔板受力复杂,其上部常常出现较大主拉应力,横隔板周围及维修孔等截面突变位置容易产生应力集中,悬臂长度越长,主拉应力一般越大的规律。在结构优化设计时,需对横隔板及其周围,以及其他截面突变位置配置加强钢筋。还分析了悬臂现浇时一侧挂篮失稳现象对0＃块应力分布的影响。 弹塑性分析时,采用solid65单元模拟混凝土,通过设置solid65单元的实常数的方式计入普通钢筋的配筋率。讨论了钢筋混凝土非线性求解时的收敛控制参数设置。分析了在最大悬臂施工阶段和运营阶段0＃块的弹塑性应力分布与发展情况,模拟了运营阶段裂缝的开展过程,计算了裂缝宽度。通过弹塑性分析表明,考虑普通钢筋效应能有效地改善结构应力分布。钢筋协助混凝土抗拉非常有效,但是协助抗压效应相对没有那么显著。可适当增加了部分区域的配筋率,使0＃块对于突发事件具有一定的安全储备。 纵筋张拉锚固区纵向受压,横向靠近锚垫板位置受压、距锚垫板一定距离后受拉,影响范围约在构件的最短边长度内。锚下混凝土应力受预应力孔道、喇叭管、张拉次序影响,锚下应力较大,需配置锚下间接钢筋。 |
| 作者： | 邱衍坚 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 胡峰强;吴光宇 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 南昌大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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