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大跨预应力混凝土箱梁桥腹板受力研究
| 论文题名： | 大跨预应力混凝土箱梁桥腹板受力研究 |
| 关键词： | 预应力混凝土;箱梁桥;腹板受力;竖向应力场;预应力损失;应力扩散角;有限元模型 |
| 摘要： | 预应力混凝土箱梁桥以其特有的优点，如适用性、安全性和经济性等，被人们广泛的采用，但大量的调查也表明，该桥型存在典型的裂缝现象，尤其是腹板上的斜裂缝。斜裂缝的存在在很大程度上影响到了桥梁的美观、承载能力和使用寿命，严重的还会影响到交通安全。裂缝产生的原因很多，本文主要从预应力损失及其效应的角度来探讨这个问题，希望能对同类桥的设计和施工有所帮助。 (1)本文在试验的基础上，研究了竖向预应力筋的锚具变形、钢筋回缩和接缝压缩损失σ12、混凝土的弹性压缩损失σ14和力筋的应力松弛损失σ15，其中，第一项是最主要的损失，论文据此对设计和施工中如何减小竖向预应力的损失提出了自己的看法和建议。 (2)为了研究腹板在竖向力筋作用下的应力场，本文建立了腹板的有限元模型，计算和分析了腹板在单根和多根力筋作用下的应力分布情况，并探讨了竖向应力大小的计算、竖向力筋的应力扩散角和合理间距计算等问题。 (3)结合平面有限元计算结果，本文依据衡阳金堂大桥建立了实桥的空间节段模型，分析了顶板索、底板索和腹板下弯索对腹板受力的影响。底板索和顶板索对腹板存在着明显的“对拉”作用，同时，下弯索有效的克服了腹板的主拉应力，设计中是不可少的，不设置下弯索的布索方案在理论上还不够成熟，实践证明该布索方案也存在着许多的弊端。本文还根据下弯索应力盲区的计算公式，提出了若干建议，希望在桥梁腹板受力中，下弯索能充分发挥其作用。最后，本文浅析了温度、偏载、预应力及徐变等对腹板受力的影响，设计和施工中应采取相应措施来避免或减小其负面效应。 |
| 作者： | 徐永成 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 邵旭东 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 湖南大学 |
| 学位年度： | 2006 |
| 正文语种： | 中文 |
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