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预应力混凝土箱梁早期温度应力及抗裂研究
| 论文题名： | 预应力混凝土箱梁早期温度应力及抗裂研究 |
| 关键词： | 预应力混凝土箱梁;温度应力;收缩变形;早期开裂;裂缝控制 |
| 摘要： | 预应力混凝土箱梁以其良好的跨越能力和结构整体受力性能而在现代大跨度桥梁结构中得到广泛应用。但是,开裂问题已经成为影响箱梁应用和发展的一个重大的问题,轻则影响结构外观,重则影响桥体的安全使用和耐久性能。研究箱梁抗裂和裂缝防治的措施已经成为工程界的一个热点问题。 箱梁产生裂缝的原因较为复杂,主要归结为外力作用和变形变化作用的原因,其中早期温度应力和收缩变形是箱梁早期开裂的主要原因,且温度裂缝对箱梁的影响最大,是早期箱梁裂缝控制的重点。因此,对箱梁混凝土早期的水化热温度场及温度应力分布、发展规律进行研究,制定合理的温度控制措施,可以有效地控制裂缝的危害。 本文借鉴前人关于混凝土裂缝研究的理论和方法,分析箱梁开裂的机理,并收集整理某高速公路跨河大桥30米箱梁早期的水化热温度场的测量数据,分析得出箱梁不同部位混凝土早期水化温度场随时间的分布及变化规律。同时,采用差分法对箱梁温度试验数据进行检验,二者取得了较好的一致性。利用ANSYS分析软件对箱梁早期的温度应力进行实体模拟计算,并将计算结果与梁体早期温度试验测量结果分析对比得出:箱梁端部和横隔梁部位的水化热温度及应力较高;同截面上腹板与顶板或者底板交接的部位的温度及应力较其他部位各部位高,皆是要重点控制的薄弱部位;试验测量和模拟计算方法在研究箱梁混凝土早期温度场和温度应力的分布规律上有较好的一致性和可行性。 最后,基于本研究的成果,结合工程实践,从原材料、设计、施工、养护等方面提出箱梁的抗裂措施,并针对箱梁裂缝的特点提出相应的治理方法,为工程中箱梁抗裂提供理论指导。 |
| 作者： | 薛振兴 |
| 专业： | 结构工程 |
| 导师： | 李潘武 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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