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PC箱梁齿板锚固区拉压杆模型研究与锚下抗裂计算分析
| 论文题名： | PC箱梁齿板锚固区拉压杆模型研究与锚下抗裂计算分析 |
| 关键词： | PC箱梁;齿板锚固区;拉压杆模型;劈裂力;锚下抗裂计算 |
| 摘要： | 随着交通事业的快速发展，PC箱梁已被更多的应用在诸多桥梁结构中，在桥梁运营或施工的过程中，施加了预应力的锚固区（D区）出现结构性裂缝已非常普遍，而且锚固区的受力和几何构造都比较复杂，国内目前对此没有较成熟的设计计算方法。本文以齿板锚固区为例在拉压杆模型的基础上做了进一步研究，并对后张锚固区的抗裂计算做了深入的分析，具体内容概括如下: 1.通过分析拉压杆模型的分析思路及各个元素的设计要点，概括了拉压杆模型的基本构形方法;通过对比分析不同规范的强度验算方法，提出了建议的有效抗压强度的计算方法;结合我国桥梁设计规范的部分规定，给出了基于我国桥梁设计规范的抗压强度设计建议。 2.以赞比亚西尔马大桥PC箱梁齿板设计为例，通过有限元建模分析，得到了齿板锚固区的主应力迹线，构建出齿板的拉压杆模型，在此基础上，计算出杆件的内力并进行配筋计算，说明按此方法对齿板进行配筋具有良好的实用性，可供工程设计参考。 3.对构建出的拉压杆模型进行了压杆、拉杆及节点的强度验算，并对拉压杆模型法的配筋量与近似估算法的配筋量进行对比，说明按照拉压杆模型法配筋是安全的。 4.针对后张锚固区锚下容易出现裂缝的问题，首先对比了欧洲规范和美国规范对锚下劈裂计算规定的差异性，然后对矩形截面的锚固端分垂直锚固和有倾角锚固两种情况进行讨论，根据有限元的分析结果模拟出主应力迹线，通过对主应力迹线的分析构建出这两种情况下的拉压杆模型，在此基础上，推导出了锚下劈裂力及其合力重心位置的计算式，并与欧洲规范、美国规范及有限元结果对比，验证了公式的可行性。 |
| 作者： | 王仁鹏 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 孙学先 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 兰州交通大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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