采用后张预制板技术的组合梁负弯矩段长期抗裂性能研究

组合梁负弯矩区在受拉的不利作用下容易出现混凝土开裂、挠度过大等病害,混凝土长期收缩徐变作用会进一步加重这些病害,严重影响组合梁桥的受力性能。该文提出一种后张预制板抗裂技术,在考虑收缩徐变作用的情况下,基于依托案例进行有限元数值模拟分析,验证该技术的有效性。为考虑收缩徐变作用,该文基于AAEM法的收缩徐变计算原理,编写了适用于ABAQUS显/隐式的时变效应程序,并基于组合梁长期试验验证时变效应程序及有限元建模方法的可行性。研究结果表明:基于AAEM法编写的收缩徐变预测模型及有限元建模方法有较好的适用性,与试验结果较为吻合,误差较小;后张预制板抗裂技术有效降低了因收缩徐变引起的挠度增加、预应力损失,提高了桥梁受力性能。该文可为组合梁负弯矩区开裂问题提供技术参考,也为有限元模拟考虑收缩徐变效应提供一定理论基础。

桥梁工程后张法预应力梁板施工质量控制研究

随着我国公路和桥梁工程的快速发展,后张法预应力梁板施工技术在桥梁工程中得到广泛应用。在此情况下,为确保桥梁工程的安全、耐久和美观,提高施工质量成为关键。该文通过对桥梁工程后张法预应力梁板施工质量控制的研究,以实际工程为例,分析预应力梁板施工每一环节的技术要点,提出相应的质量控制措施,以供专业人士参考。

先张法预应力空心板病害分析及处置对策研究

先张法预应力空心板梁桥应用广泛,经过多年运营后逐渐出现底板纵向裂缝、底板横向裂缝、腹板斜向裂缝及铰缝损伤等多种典型病害。这些病害产生的主要原因是设计缺陷及施工质量缺陷,交通荷载作用和环境侵蚀是病害发展的直接原因。为做好空心板梁的养护维修,建议采用底板灌浆修复底板纵向裂缝,采用HB-FRP加固法修复底板跨中横向裂缝,采用“植筋+高性能混凝土浇筑”工艺提升梁端抗剪承载能力。铰缝根据损坏程度可针对性地采用灌浆加固、重做现浇层和重做铰缝等方式提升桥梁整体刚度。

钩头螺栓与蒸压加气混凝土板抗拉承载力试验研究

钩头螺栓与蒸压加气混凝土板抗拉承载力试验研究,首先介绍了钩头螺栓在蒸压加气混凝土板上的安装方式,然后对其受力模式进行分析,最后通过分析钩头螺栓与蒸压加气混凝土板抗拉承载力试验数据,对其连接方式提出构造要求,供广大工程技术人员参考借鉴。

预应力厚板转换层施工技术在大型酒店项目中的应用

针对预应力厚板转换层存在结构复杂、工程量大、施工难度大等问题,结合具体工程项目,着重分析转换层施工过程中模板支撑架设、钢筋绑扎、大体积混凝土浇筑、施工缝处理、预应力张拉等多个问题,阐述了预应力厚板的标准施工流程。

先张自平衡预应力技术在桥面板构件中的应用

为解决传统桥面连续构造开裂、桥面径流渗漏的问题,采用先张自平衡预应力技术进行了桥面连续构造改造,通过预应力加载试验,研究了改造后桥面连续构造的受力性能。结果表明:在100 kN张拉力条件下,中空管的预应力损失约为16 MPa,预应力传递长度约为250 mm;桥面板构件实测储备纵向应力约为2.5~2.9 MPa;锚固区横向应力波形明显区域纵向长为350 mm,锚下劈裂应力峰值为1.20~1.30 MPa。工程实际应用表明:采用先张自平衡预应力技术的预应力桥面连续构造具有施工简便、适应性好、预应力施加可靠的特点,经过5年运营,未现可见病害,相比病害显著的传统方案具有显著的经济和社会效益。

后张法空心板梁端裂缝分析及控制措施

针对某桥梁上后张法PC空心板梁在生产过程中出现的两种端部裂缝,对照已有的试验结论,从各个侧面分析裂缝产生的原因,并有针对性地提出防止裂缝的措施;首次推导出预测类似裂缝发生的判定条件,为PC空心板梁的梁端截面尺寸及配筋设计提供了理论依据。

CRTSⅠ型轨道板中部砂浆离缝对轨道竖向变形与受力研究

以CRTSⅠ型轨道板中部砂浆离缝为研究内容,采用有限单元法,建立该型轨道结构的弹性地基梁-板模型,分析不同长度和高度的离缝对轨道竖向位移及应力变化情况,结果表明:离缝长度变化较高度变化对轨道结构的竖向变形及应力影响要大;离缝长度在1个扣件间距(0.6 m)范围内时,长度一定,高度的变化对轨道结构的变形及受力几乎没有影响;离缝长度不大于1 m时,高度大于0.42 mm后,离缝区域轨道板处于完全脱空状态。建议在对板中离缝进行养护维修时,应将防止离缝长度的发展作为主要工作,并将轨道板应力作为衡量离缝对轨道板影响的主要指标。

试验研究钢筋混凝土薄板受拉刚化效应

钢筋混凝土受弯构件通常忽略其混凝土的抗拉承载能力,然而裂缝间的混凝土和钢筋仍然保持着部分黏结,存在受拉刚化效应,这一效应能够影响构件开裂后刚度的大小,进而影响构件在使用荷载下挠度大小和裂缝宽度,影响构件适用性。受拉刚化效应对板,尤其是对新型材料薄板开裂后刚度的影响更为显著。通过试验对当前几个主要力学模型挠度计算方法进行考察研究,证实了受拉刚化效应在板挠度变形中的影响,并分析了各计算模式的计算精度。

考虑纵筋率及加载面边长比影响的板受冲切承载力试验研究

纵筋率及冲切加载面边长比是影响混凝土板受冲切承载力的重要因素。对12块钢筋混凝土板试件进行了竖向冲切承载力试验研究,板尺寸为2200mm×2200mm×200mm,混凝土立方体抗压强度为39～46.9MPa,板底纵筋率有0.5%和1.3%两种,加载面边长比分别为1.0、2.0和4.0。试验结果表明:配置纵向受拉钢筋可显著提高板的受冲切承载力,但纵筋率高于2.5%时,提高作用已不明显;随着加载面边长比的增大,板的抗冲切承载能力有所降低。根据试验结果得出了试验板的荷载-挠度曲线、冲切破坏面及裂缝分布等;根据试验结果及相关文献的数据,研究分析了纵筋率及加载面边长比对板抗冲切性能的影响,得到板受冲切承载力的近似计算公式,该公式的计算值与试验值符合良好。研究结果可为我国相关规范的修订提供参考。

后张预应力平板－柱结构设计软件编制方法的研究

本文首先论述了后张预应力平板－柱结构设计软件编制过程中对一些问题的处理方法；然后介绍了各子程序功能，给出了主程序框图。

缝合复合材料可用性——简单层合板的基本性能

为了解决缝合复合材料在飞机结构中的应用问题 ,通过试验方法研究了缝合以及缝合方向对T30 0帘子布 QY95 1 2单向层合板与正交对称层合板拉伸和压缩性能的影响 ,得到了T30 0帘子布 QY95 1 2材料的部分基本性能常数 .研究表明 ,缝合与缝合方向对这两种层合板的模量影响不大 ,但对单向层合板的泊松比影响较大 ,而且偏轴后缝合单向层合板的泊松比不满足偏轴转换关系 .缝合及其方向对单向层合板的拉伸强度影响很大 ,而对压缩强度影响却不明显 .缝合正交对称层合板中铺层的拉伸破坏机制与缝合单向层合板的破坏机制不同 。

非常规荷载作用下泥石流板式渡槽的优化设计

跨径为16 m的装配式渡槽施工阶段张拉预应力钢筋后,截面下缘压应力超过规范规定的界限,采用了分阶段张拉预应力钢筋的方法,以现行规范为依据,以空心板的高度和各阶段预应力筋的面积为变量,以施工阶段和使用阶段混凝土应力限制为约束条件,建立了单位长度空心板的造价目标函数。并利用Matlab语言,编制了遗传算法程序进行了优化分析。优化结果表明,优化设计的截面尺寸与实际设计的相比,截面高度大一些,但总造价却比实际设计的要减小16%,优化设计收到了良好的经济效益。最后,按照优化设计过程提出了一些施工注意事项,为以后类似的设计提供了参考。

基于有限元分析结果的混凝土板板带截面设计法

详细讨论了基于有限元分析的钢筋混凝土和预应力混凝土楼板的板带截面设计方法。依据现行规范 ,用有限元分析结果进行混凝土板设计 ,简便实用 ,物理意义明确 ,分析精度高 ,适用范围广 。

空心板梁使用阶段底板应力分析及纵向裂缝成因研究

针对先张法预应力空心板梁底板纵向裂缝病害往往在使用阶段才出现这一现象,提出纵向裂缝形成与使用阶段活载作用有重要联系;通过对使用阶段车辆荷载作用下板梁的横向应力情况进行计算,并以桥梁宽跨比、板梁底板厚度为可变参数,分析活载作用下纵向裂缝形成的规律;探讨得出使用阶段板梁底板纵向裂缝形成的原因,提出针对性处治措施。

20m大跨预应力空心板先张法施工技术

邢威高速公路在K31＋300～K51＋150的主线跨线桥上部结构为20m跨大型预应力空心板。介绍预应力空心板先张法、集中预制施工工艺。研究预应力钢筋张拉采用的单张整放方式以及砂箱四次放张工艺。同时阐述空心板外模采用大块钢模、内模采用抽拉式钢模及胶囊芯模、采用人字桅杆配合卷扬机架设的安装方法。实践证明，该方法施工机械简单、施工速度快、经济效果明显。

预应力混凝土连续箱梁顶板早期裂缝控制研究

研究目的:预应力混凝土连续箱梁在施工时常采用二次浇筑施工方法,但在一些工程施工完成后发现箱梁顶板出现大量裂缝,其中沿横桥向裂缝较多,造成箱梁顶板在施工阶段出现早期裂缝的原因主要是由于二次浇筑过程中顶板与腹板混凝土之间的收缩差和顶板混凝土水化热的温度效应。本文结合实际工程,对预应力混凝土连续箱梁顶板在二次浇筑时进行水化热温度场和早期应变的连续监测,研究预应力钢束分阶段张拉对箱梁顶板早期裂缝的控制效果。研究结论:(1)由于二次浇筑的连续箱梁顶板与已浇筑的箱室腹板之间存在一定的温差,并且腹板对顶板有一定的约束作用,顶板混凝土有开裂的风险;(2)对预应力钢束进行一次张拉时,顶板早期将产生较大的拉应力,混凝土将开裂;对预应力钢束进行分阶段张拉时,箱梁顶板的早期应变和应力均有一定程度减小,可有效降低箱梁顶板混凝土开裂的风险;(3)预应力钢束采用分阶段张拉施工工艺对终张后箱梁的受力性能没有影响;(4)本研究成果可为预应力混凝土连续箱梁的施工提供参考。

无粘结预应力技术在大跨悬挑板上的应用及测试

结合利生体育用品商店改扩建工程中采用的４．９ｍ跨无粘结预应力无梁悬挑板的设计及施工，进行了无粘结预应力筋张拉测试及有限元计算分析，对进一步认识悬挑板的受力变形特点，进行合理设计及正确施工提供了参考。

混凝土受拉状态下钢-混凝土组合结构中栓钉的承载力的研究

现有的国内外组合结构规范对混凝土受压状态下栓钉的静、动承载力都有规定(尽管具体数值差别较大),而且还规定了测栓钉承载力的试验方法,但对于混凝土受拉状态下的栓钉既没有规定承载力,也没有规定承载力测试方法.为此,作者提出了在混凝土受拉状态下,进行栓钉的承载力试验的反向推出试验方法;对在 22栓钉不同排列的C50混凝土不同配筋率情况下,5组18个试件的栓钉刚度和承载力等问题进行了试验研究,并与标准推出试验(混凝土受压)得到的 22栓钉的试验结果进行了比较.成果已应用于秦沈客运专线.

装配式板桥的横向预应力设计

基于摩擦抗剪的概念,提出一种确定横向预应力张拉设计值的方法.计算表明:在考虑板间铰缝及混凝土桥面板纵向开裂的情形下,装配式板桥的横向联结性能随着横向预应力的增大而增加;但是当横向预应力水平达到一定的程度(如Np0)之后,其横向联结性能基本不变,横向预应力的设计张拉值应大于Np0.通过美国马里兰州的一座装配式实心板桥的车载试验,研究了横向预应力对桥梁横向联结性能的影响.理论及试验表明,当桥面板及铰缝没有纵向开裂时,板间具备了足够的荷载横向传递能力,横向预应力对桥梁的横向联结性能影响不大.但横向预应力的存在,保证了铰缝和铺装层开裂后桥梁具有良好的横向联结性能,可以有效地抑制纵向裂缝病害的发展,确保桥梁的使用性能和安全性.