原文传递
预应力组合梁桥负弯矩区性能试验研究与工程应用
| 论文题名： | 预应力组合梁桥负弯矩区性能试验研究与工程应用 |
| 关键词： | 组合梁桥;预应力钢;混凝土;剪力连接件;栓钉;推出试验;拉出试验;抗弯承载能力 |
| 摘要： | 预应力钢-混凝土组合梁负弯矩区受力性能和计算方法与正弯矩区有较大不同，混凝土处于受拉状态，钢梁处于受压状态，容易出现混凝土板开裂或钢梁屈曲现象。剪力连接件在混凝土受拉状态的工作性能与受压状态也有较大不同。 本文首先进行了18个推出试验，9个拉出试验。对比研究混凝土处于受压状态和受拉状态下栓钉连接件的抗剪性能。接着，完成了9根预应力组合梁的试验研究，其中2根受正弯矩作用，7根受负弯矩作用。根据试验结果推导了组合梁裂缝宽度、抗弯承载能力的计算公式。最后，将本文研究成果在某3跨连续组合梁桥中进行具体应用。本文主要研究工作和成果总结如下： 1)对于C30以上混凝土，无论正弯矩区还是负弯矩区，栓钉直径是影响其抗剪承载力的决定因素，混凝土强度及配置钢纤维对栓钉承载力的影响均可忽略。栓钉剪切刚度与滑移呈双曲函数关系，影响其剪切滑移刚度的因素是栓钉直径和混凝土强度。 2)混凝土受压状态下栓钉抗剪承载力约为现行钢结构设计规范规定值的1.5～2.2倍。混凝土受拉状态下，栓钉的试验拉剪承载力明显低于试验推剪承载力，约为0.41～0.68倍。 3)混凝土的开裂及裂缝分布与栓钉布置相关，采用直径细而密的栓钉布置方案，有利于降低最大裂缝宽度，裂缝分布也趋于细密。限制栓钉的最大间距，可以减小连续组合梁负弯矩区最大裂缝宽度。 4)对组合梁剪跨段横截面剪应变实测表明，弹性阶段的竖向剪应变分布与采用换算截面法的计算剪应变分布十分接近，而与忽略混凝土抗剪的计算结果相差很大，弹性状态下钢腹板承担的剪力占截面总剪力的35﹪～76﹪。 上述试验和理论成果在某3跨组合连续梁桥中得到具体应用。现场实测表明，该桥各项性能指标均满足规范要求，说明本文方法和结论可以在工程得到推广应用。 |
| 作者： | 孙大松 |
| 专业： | 桥梁工程 |
| 导师： | 吴冲;徐文平 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 同济大学 |
| 学位年度： | 2007 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
