基于矢量原理推导的曲线预应力束等效径向力的计算

基于矢量原理推导一般曲线预应力束等效径向力的计算公式,并针对预应力混凝土变截面箱梁桥底板束以抛物线设置时进行公式推演,为变截面混凝土箱梁桥底板崩裂外力计算提供理论依据。

连续刚构桥箱梁底板等效径向力优化研究

底板崩裂是大跨径连续刚构桥常见的病害之一,其主要原因在于低估了等效径向力的影响。通过分析预应力束的作用原理,推导出曲率半径的计算公式。结合某主跨70m连续刚构桥,与规范结果进行对比得出,对于圆曲线形式之外时,应按梁底的设计线形计算。当梁底抛物线幂次小于2时,跨中钢束要进行特殊的局部验算,才会使结构的设计趋于安全。

预应力箱梁桥底板抗崩设计参数研究

为科学计算桥梁底板预应力束径向力,以湖南某在建预应力混凝土变截面箱梁桥为例,基于矢量法推导了预应力束等效径向力的计算公式,并考虑箱梁底板线型的折线拟合误差、预应力波纹管定位误差对计算公式进行了修正。基于修正公式,研究了线形参数对底板预应力束径向力的敏感性,并与现场实测数据、规范推荐方法对比验证了该方法的可行性和有效性。结果表明:推荐方法能较为准确地预测箱梁桥底板预应力束实际径向力且结果相对安全,可以作为箱梁桥底板预应力束径向力计算的依据;规范对于径向力的预测结果仅在支点处附近与现场实测值接近,其他测点结果明显偏小,且离跨中越近偏离程度越大;预应力束线形参数对径向力影响较为明显,可通过调整预应力束线形参数控制径向力大小。此外,跨中位置(即合龙段)径向力最大,最危险,当合龙段长度为1.5~2.0 m且底板采用直线过渡时,可较好地避开该区域。

连续刚构桥底板折线法施工径向力效应分析

为了连续刚构桥底板折线法施工径向力效应,以云南省某主跨70m与某主跨120m连续刚构桥为例,分别按照实际的折线法计算与经典等效径向力计算其底板径向力,发现经典公式计算结果与实际差异较大。本文通过分析计算结果提出较为安全的计算当方法和改善方案,可为悬臂施工连续刚构桥底板等效径向力计算提供参考。

湖南某预应力混凝土箱梁桥崩裂原因分析

针对湖南某预应力混凝土连续箱梁桥合龙后底板出现崩裂问题,以箱梁底板预应力束的等效径向力经典计算公式为基础,修正了经典等效径向力的计算公式,并结合实际施工情况,分析了事故发生的原因。同时采用通用有限元程序AN-SYS分析了底板应力分布规律。研究结果表明:本文提出的修正公式计算的崩力与有限元拉力分布相符合,在此基础上提出了预防底板崩裂的措施,具有一定的实际意义。

山东某箱梁桥底板崩裂事故数值仿真研究

以山东某预应力箱梁桥施工阶段底板混凝土崩裂事故为背景,采用有限元软件ANASYS建立数值分析模型,对该桥底板崩裂的原因、箱梁抗崩设计参数等进行了数值研究。主要结论如下:箱梁底板预应力束的施工定位误差、孔道预应力束保护层厚度不合理,是导致底板混凝土崩裂的重要原因;预应力束引起的底板混凝土应力沿宽度方向呈不均匀分布,在腹板处适当增加防崩钢筋数量可提高箱梁抗崩性能;预应力束线型参数,尤其是指数项系数,对等效径向力有较大影响,类似桥梁设计中应根据不同桥梁跨度合理选择曲线预应力束线型。