集中荷载作用下钢筋混凝土空心铰接板的简易计算

根据空心铰接板有限条法的计算结果，采用数理统计的方法进行回归分析，得出板的纵向应力σｙ、横向应力σｘ以及挠度Ｗ的实用解析式。

集中荷载作用下钢筋混凝土空心铰接板的计算

本文按荷载横向分配系数法和有限条法,计算在集中荷载作用下钢筋混凝土空心铰接板的荷载系数,并与试验所得的荷载系数作了对比。给出了荷载系数与集中荷载作用面积、板跨度、铰接单板块数以及铰接单板宽度的关系。指出了按应力(或弯矩)、挠度以及铰缝剪力求得的3种荷载系数的适用性。最后,讨论了荷载横向分配系数法存在的问题及其适用条件。

如何提高铰接空心板桥面的抗病害能力

结合耒宜高速公路7座桥面严重病害处治工程情况,针对铰接空心板桥面破坏类型,通过桥面铺装病害原因分析,提出了提高桥面抗病害能力的处理措施,探讨今后桥面病害处治工程应当不容忽视的问题,以确保桥面工程质量优良,并在设计寿命内运行状况良好。

基于荷载试验的空心板桥梁格法虚拟横梁刚度研究

在装配式空心板桥特别是斜交桥的设计计算中,梁格法是一种建立桥梁三维有限元模型常用方法,但其虚拟横梁刚度的取值问题没有严谨的理论公式和标准规定。为了研究虚拟横梁刚度取值对铰接空心板桥荷载效应的影响,从而选择最合理的横梁刚度取值用以指导实际工程,以某铰接空心板简支梁桥的静力荷载试验为基准,通过梁格法建立斜交空心板桥的空间计算模型,在静载试验中载工况下对比分析“二”字型截面横梁、一倍纵梁截面横梁和刚性横梁等三种虚拟横梁刚度取值的差异,结合试验实测数据研究空心板挠度和应力的横桥向分布特点。结果表明,虚拟横梁刚度取一倍纵梁刚度时梁格法计算结果与荷载试验实测结果更为接近。

结合面底部设开孔钢板的铰接空心板力学性能

针对现有铰接空心板桥的薄弱部位——铰缝,提出一种在空心板与铰缝结合面底部设开孔钢板的空心板构造,通过开孔钢板改变结合面裂缝开展的路径,达到延缓空心板与铰缝结合面通缝形成的目的,并进行了8m跨径的铰接空心板足尺模型试验。在试验和非线性有限元分析的基础上,与结合面底部带钢筋的铰接空心板试验进行了对比。分析结果表明:当试验荷载为100kN(1.43倍车辆荷载)时,空心板跨中出现横向裂缝,空心板梁整体刚度降低,空心板受力状态由弹性阶段进入弹塑性阶段;在试验荷载加至300kN(4.29倍车辆荷载)为止的整个加载过程,未观察到空心板与铰缝结合面底部出现裂缝;当结合面底部设门式钢筋时,裂缝沿结合面从下向上扩展,最终形成通缝,然而,当结合面底部设开孔钢板后,铰缝沿结合面开裂至开孔钢板下方后,裂缝的扩展需要绕过开孔钢板,使得开孔钢板下方铰缝混凝土开裂后,再沿开孔钢板上方结合面向上扩展,形成通缝;铰缝开裂荷载由结合面设置钢筋的69kN(0.99倍车辆荷载)提高到314kN(4.49倍车辆荷载),提高了3.50倍;铰缝形成通缝时的荷载由结合面设置钢筋的199kN(2.84倍车辆荷载)提高到489kN(6.99倍车辆荷载),提高了4.51倍。可见,在结合面底部设开孔钢板后,铰缝裂缝开展路径发生变化,延缓了空心板与铰缝结合面的开裂。

结合面底部带门式钢筋的铰接空心板破坏模式分析

以在空心板与铰缝构造结合面底部布设门式钢筋的深铰缝构造为研究对象,参照2007年交通运输部颁布的装配式空心板桥标准图,设计了一跨8m足尺模型,通过试验和非线性有限元法分析了车辆荷载作用下铰接空心板破坏类型、破坏位置与开裂荷载等破坏模式。分析结果表明:试验验证了铰接空心板非线性有限元模型能较好地模拟铰接空心板在车辆荷载作用下的受力性能;在空心板与铰缝结合面的三个方向的黏结滑移关系中,应以竖向相对滑移量作为结合面黏结破坏失效的指标;在车辆荷载作用下,空心板与铰缝结合面是最薄弱的受力部位,当荷载达到69kN(0.99倍车辆荷载)时,空心板与铰缝结合面底部开裂,但当荷载达到85kN(1.21倍车辆荷载)时,空心板跨中截面底部才出现横向裂缝;与在结合面底部不设门式钢筋的空心板相比,在结合面底部设置门式钢筋后虽不能明显提高铰缝构造的开裂荷载,但可以将铰缝通缝荷载从140kN(2.00倍车辆荷载)提高至199kN(2.84倍车辆荷载),且不出现贯通的纵桥向裂缝。

公路简支预应力混凝土铰接空心板桥病害成因分析

简支预应力混凝土铰接空心板桥是公路桥梁常用的一种结构形式。文章通过对发生病害实桥试验检测及现场观察,归纳了该种桥型病害种类,分析了病害发生原因。在此基础上提出了解决该种桥型病害的措施和方法,为该类桥养护运营提出了一些建设性意见。