折线先张预应力混凝土BULB-T梁受弯性能试验研究

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随着社会和经济发展,我国对桥梁建设质量、建设速度以及耐久性的要求越来越高,基于标准化、装配化的预制结构成为新时期桥梁建设的首选结构形式。BULB-T梁桥由BULB-T梁、横梁、混凝土桥面板及连接系构成,各构件均可实现预制装配化,能够有效提高现场施工速度,保证结构耐久性要求。其中BULB-T梁为折线先张法预应力混凝土构件,克服了传统直线先张法预应力混凝土构件不能适用于大跨度的缺点,同时避免了后张法由于灌浆产生的耐久性问题。在国外中小跨径桥梁建设中得到了广泛的应用。本文结合30m折线先张法预应力混凝土BULB-T梁足尺模型预制与受弯性能试验,梳理总结BULB-T梁桥构造特点,为折线先张BULB-T梁的推广和应用提供依据。论文主要完成工作有:1.系统梳理了 BULB-T梁桥基本构造特点,包括桥梁纵、向布置形式,BULB-T梁截面设计要点、配筋要点及预制方式,桥面板和横梁构造形式,各构件连接形式等。对比分析了适用于不同条件的构造形式及预制方式。2.对BULB-T梁在预制过程中预应力摩擦损失试验以及放张后BULB-T梁反拱及端部主应力进行实测,验证了适用于拉板式弯起器弯折钢束时预应力摩擦损失计算方法,提出了合理的预应力放张顺序。3.对30m折线先张预应力混凝土 BULB-T梁足尺模型进行静力加载试验,从试验梁破坏形态、破坏机理、受弯极限承载能力、刚度及抗裂性等方面对BULB-T梁的受弯性能进行综合评价,结果表明梁体有良好的抗弯承载能力及位移延性。4.根据中、美现行预应力混凝土桥梁设计规范,对试验BULB-T梁受弯指标进行理论计算,计算结果与试验结果吻合较好,中国规范能够适用于BUBL-T梁受弯性能设计。
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