预应力混凝土箱梁桥开裂影响因素分析

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预应力混凝土箱梁桥因其整体性强、抗扭刚度大、适应多种现代化的施工方法等一系列的优点,成为很多桥梁选型时的首选。但是随着越来越多的箱梁桥投入运营,箱梁桥也出现了一些病害,其中梁体混凝土出现各种裂缝问题是比较有代表性的。裂缝的出现不仅影响了桥梁的美观,更重要的是影响了桥梁的安全性和耐久性。本文以陕西境内的两座预应力混凝土连续刚构桥为背景,通过有限元模型计算,对箱梁桥腹板和底板开裂影响因素进行了分析,从设计和构造上提出改进建议。本文主要做了以下工作:(1)首先介绍了箱梁桥的发展概况以及未来的发展趋势;其次介绍了箱梁桥产生的裂缝病害问题,主要介绍箱梁腹板裂缝和底板裂缝;查阅资料,了解国内外学者对于箱梁开裂问题所做的研究和取得的研究成果,以及目前仍存在的问题。(2)介绍了箱梁的挠曲、扭转、畸变和剪力滞效应等空间力学特性和箱梁桥的分析方法,更加清楚地认识箱梁桥的力学行为,为分析提供依据。(3)以实际工程为依托,对箱梁腹板的开裂影响因素进行分析,分析内容包括竖向预应力作用、腹板下弯束的设置及腹板厚度形式的选取对箱梁腹板应力的影响,并提出一些改进建议。(4)以实际工程为依托,对箱梁底板(以跨中梁段为例)的开裂影响因素进行分析,分析内容包括底板合龙束的横向布置形式、底板抛物线次数、箱梁底板厚度及设置横隔板对箱梁底板应力的影响,在分析的基础上提出一些改进建议。
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