开裂PC等截面箱梁桥承载力评估研究

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PC等截面箱梁桥因优点突出而在我国应用广泛,但是,在PC等截面箱梁桥的施工和使用期间,在不同部位都或多或少的出现了不同开裂程度的裂缝,这些裂缝随着使用时间的增加会影响到全桥的安全性和耐久性。我国目前对开裂PC等截面箱梁桥的研究及理论较少,如何科学有效的评估开裂后PC等截面箱梁桥的承载力显得尤为突出。本文简单阐述了裂缝的类型以及各裂缝产生的原因,对福建地区高速上的PC等截面箱梁桥进行调研,得到福建地区PC等截面箱梁桥的的典型裂缝是底板横向裂缝;紧接着,在研究学习国内现有的桥梁评估方法基础上,总结得到本文的PC等截面箱梁桥承载能力的评估方法:①裂缝统计参数(宽度、高度、条数)的建立,②考虑开裂PC箱梁的计算方法(底板横向裂缝区段采用单元退化方式处理),③单元的选择,混凝土采用Solid65单元、锚固垫板采用Solid45单元、钢筋采用Link8单元,④底板横向裂缝有限元的模拟,⑤PC等截面箱梁桥的承载力评估;然后对典型裂缝的参数(宽度、高度、条数)进行影响分析,得到参数的敏感性,进而可以知道典型裂缝的裂缝宽度对PC等截面箱梁桥承载力的影响最大;最后利用Ansys有限元模拟以及截面分析法对一座PC等截面箱梁桥实例进行承载力的评估,得到了实桥最后的承载力折减系数,让理论分析应用到工程实例当中,对今后开裂PC等截面箱梁桥的评估具有指导意义。
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