基于大跨径连续刚构梁桥混凝土徐变试验研究

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1、武汉理工大学硕士学位论文大跨径连续刚构梁桥混凝土徐变试验研究姓名：向小斌申请学位级别：硕士专业：结构工程指导教师：张开银20070401大跨径连续刚构粱桥混凝十徐变实验研究摘要混凝土收缩和徐变是粘弹性材料的一种固有时变特性。混凝土材料的收缩徐变，对大跨径预应力混凝土桥梁施工的线形和应力控制有着很大的影响；同时由混凝土收缩徐变所引起的预应力附加损失、支座不均匀沉降、混凝土箱梁下挠、箱梁腹板开裂、结构应力重分布等，使得运营中的桥梁结构过早地失效或丧失功能。因此，正确地估计和预测收缩徐变对高墩、大跨径混凝土桥梁结构的挠

2、度和长期变形的影响，对指导工程设计、监控及施工进程具有重要的现实意义。论文在广泛收集国内外混凝土收缩徐变研究资料的基础上，结合目前对混凝土收缩徐变研究的进展，对混凝土的收缩徐变机理、收缩徐变的本质、在荷载作用下对收缩徐变的影响等进行了深入的探讨与分析。运用GQJS(公路桥梁结构设计系统)软件建立分析模型进行了施工仿真计算并与实测结果比较，在此基础上采用GM(灰色理论预测系统)模型对后期混凝土徐变进行了预测。论文的研究成果主要有：(1)论文在参考GL2000模型的基本成果并结合中国建筑科学研究院(1986)模型的多

3、系数方程表达式的基础上，考虑主要的影响因素有：加载龄期、持荷时问、应力、温度，采用幂指函数形式结合乘积形式对施工过程中的混凝土徐变实测数据，进行计算与预测，得到了混凝土收缩徐变计算表达式(5-11)。．(2)论文结合实际工程结构应变实测值、混凝土徐变计算表达式(5-11)的预测值以及模型分析结果，采用GM(灰色理论预测系统)模型对桥墩、预应力混凝土箱梁的徐变变形进行了计算及预测。结果表明，式(5-11)预测模型的计算结果与实测结果吻合程度较好；其对混凝土徐变的预测精度较高，可以为同类型桥梁在施工过程中及成桥以后混

4、凝土结构徐变计算提供参考。(3)针对马水河特大桥混凝土高墩徐变计算，从上构施工开始至成桥以后1000d，左幅桥2。墩(100m)、34墩(139m)及4。墩(133m)徐变值分别为29mm，36哪和33ram；右幅桥5。墩(112m)、6。墩(142m)及74墩(135rn)徐变值分别为：30m，37m和35m，为马水河特大桥上构麓工预拱度设置、保证成桥以后桥梁线形提供了有力的依据。关键词：预应力混凝土；高墩大跨连续冈n构桥；收缩徐变；预测模型查堕堡丝鐾!!丝鲨堡塑翌±堡垄奎丝堕签AbstractShrinkag

5、eandcreeparetheinherenttime—dependentcharactersofconcretewhichbelongstoaviscoelasticmaterial．Theshrinkageandcreepofconcretestructurehaveprodigiouseffect0nbridgealignmentandstresscontrolduringbridgeconstruction．Inthemeantime，theproblemssuchaspre·stressloss、bea

6、ringasymmetrysink、concretebox—beamdeflection、box·beamwebcrack、structurestressre—distributingandSOon，whichcausebridgestructureinvalidationorlosefunctionearlywhileitworks．Forthesereasons，accurateestimationandpredicationofthedeformationandlong-termdeflectionoflo

7、ng—spanbridgeswithhigllpierswhicharisefromtheeffectofshrinkageandcreepisofhigllimportanceforengineeringdesign、qualitycontrolandconstructionprocess．ThisthesiscollectedmassesofinformationaboutconcreteshrinkageandcreepfrombothdomesticandabroadaSwellasthenewlyres

8、earchresultsonconcreteshrinkageandcreep．Andbasedonit，Thedeeplydiscussionandanalysiswascarriedoutsuchasthetheoryofconcreteshrinkageandcreep、thenatureofshrinkageandcreep、theeffectofloadonsh