uhpc连续箱梁桥的体外预应力锚固方法研究

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1、学校代号10532学号S12011180分类号U443.35密级公开硕士学位论文UHPC连续箱梁桥的体外预应力锚固方法研究学位申请人姓名张良培养单位土木工程学院导师姓名及职称邵旭东教授学科专业桥梁与隧道工程研究方向大跨与新型桥梁结构研究论文提交日期2015年6月2日学校代号：10532学号：S12011180密级：公开湖南大学硕士学位论文UHPC连续箱梁桥的体外预应力锚固方法研究学位申请人姓名：张良导师姓名及职称：邵旭东教授培养单位：土木工程学院专业名称：桥梁与隧道工程论文提交日期：2015年6月2日论文答辩日期：2015年6月5日答辩委员会主席：刘光栋教授Studyona

2、nchoringmethodofexternalprestressingforacontinuousUHPCbox-girderbridgebyZHANGLiangB.E.(HunanUniversity)2012AThesisSubmittedinPartialSatisfactionoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringinBridgeandTunnelEngineeringintheGraduateSchoolofHunanUniversitySupervisorProfessorSHAOXudongJun

3、e,2015湖南大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加Ｗ标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在文中Ｗ明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：ｉ曰期：年ｔ月八曰么学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权湖南大学可Ｗ将本学位论文的全

4、部或部分内容编入有关数据库进行检索，可Ｗ采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和祀编本学位论文。本学位论文属于１、保密□，在年解密后适用本授权书。＿＿２、不保密囚。上相应方框＂＂（请在Ｗ内打Ｖ）作者签名：來ｉ曰期：＞咬年月＇口曰口导师签名日期：＞（许＾＾月＾日UHPC连续箱梁桥的体外预应力锚固方法研究摘要新型大跨UHPC连续箱梁桥结构充分利用UHPC材料优异的抗拉、抗压性能，大幅减小箱梁板件厚度，通过设置密集横隔板以减小箱梁扭转畸变变形、降低车轮荷载下的局部应力、增加腹板抗剪能力及底板抗压稳定性，将传统的三向预应力转化为单向预应力，不仅提升了

5、梁桥跨径，而且有望综合解决传统大跨混凝土梁桥的主梁过度下挠和梁体开裂两类病害。本文针对UHPC连续箱梁桥的结构特点，对其体外预应力筋的布置形式以及体外索的锚固形式进行探讨，主要进行了以下工作：（1）总结节段施工箱梁桥体外预应力索的布置形式，对新型大跨UHPC箱梁桥的预应力配索方式进行研究，对其体内-体外混合配索的纵向单向预应力布置形式给出了建议。（2）针对新型UHPC连续箱梁桥的结构特点及预应力体系布置，对其腹板处体外预应力下折索进行齿块锚固研究。通过初步方案的模型试验，发现由于UHPC箱梁桥与传统混凝土箱梁桥相比壁厚大为减小，而体外预应力索锚固时相对腹板有一定的偏心，使得

6、锚固区壁板外侧出现较大的拉应力，初步方案锚固区腹板存在较大的开裂风险。（3）对独立矩形齿块进行应力分析，揭示板厚对锚固区壁板外侧“局部弯曲效应”的影响。通过拓扑优化分析构建出一个揭示齿块锚固区传力机理的简化平面杆系模型，进而提出两种齿块锚固区局部加强的方法。在此基础上，对UHPC箱梁桥的腹板体外预应力锚固齿块进行构造设计，对比6种不同锚固方案，分析横隔板、预应力筋齿块内转向和锚固长度对锚固区受力的影响，最终得出较为合理的体外预应力齿块锚固构造形式。（4）结合UHPC箱梁结构锚固区传力特点及应力分布情况，构建了UHPC箱梁体外预应力锚固方案的纵向拉压杆模型，模型与锚固区拉压应

7、力分布结果吻合良好，可以为锚固区配筋设计提供参考。关键词：桥梁工程；体外预应力锚固齿块；超高性能混凝土；薄壁箱梁；拉压杆模型II硕士学位论文AbstractAnovellong-spancontinuousUHPCbox-girderbridgecomposedofultra-highperformanceconcrete(UHPC)wasproposedwhichwasbasedontheexcellenttensileandcompressivepropertiesofUHPC.Intheproposedstr