先简支后结构连续梁桥徐变效应分析

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1、公路交通技术2014年10月第5期TechnologyofHighwayandTransportOct．2014No．5先简支后结构连续梁桥徐变效应分析周小烨，胡有余：(1．重庆市市政设计研究院，重庆400020；2．重庆交通大学，重庆400074)摘要：混凝土的徐变对先简支后结构连续梁桥的变形及内力影响较大，在设计和施工中不可忽略。对先简支后结构连续梁桥的徐变进行理论计算，并通过举例应用分析混凝土徐变对其结构内力及变形的影响规律。关键词：先简支后结构连续梁桥；徐变；内力；变形、文章编号：1009—6477(2014)05—0058—04中图分类号：UO2,5文献标识码：AAna

2、lysisforCreepEfectofSimplySupportedandStructureContinuousBeamBridgeSZHOUXiaoye，HUYouyuAbstract：Creepofconcreteremarkablyaffectsdeformationandinternalforceofsimplysupportedandstructurecontinuousbeambridgesandshouldnotbeignoredindesignandconstruction．Thispaperperformstheoreticalcalculationforcr

3、eepofsimplysupportedandstructurecontinuousbeambridges，andanalyzesthelawsofinfluencesofconcretecreeponinternalstressanddeformationofstructurebymeansofapplicationofexamples．Keywords：simplysupportedandstructurecontinuousbeambridge；creep；internalstress；deformation先简支后结构连续梁桥在预制架设阶段已完成部分徐变，但结构体系转换后

4、徐变的影响仍然存在，因此应分阶段考虑徐变效应。预制梁在架设就位且未浇筑湿接头前属于静定结构，徐变只产生结构变形，并不引起内力、反力变化；但在浇筑湿接头后结图1简支梁基本结构示意构即转为超静定，由于受到多余约束的制约，徐变变经一时刻后，点的总变形(弹性变形与徐变变形形将引起结构内力、反力变化j。本文运用混凝土之和)计算公式为]：徐变理论及有限元方法，对先简支后结构连续梁桥△印=)d(1)各个施工阶段的徐变效应进行计算，并研究混凝土徐变对其结构内力及变形的影响规律。=)()=[1+，)](2)1先简支后结构连续梁桥徐变计算理论桥梁结构中混凝土的使用应力一般不超过其极一()·Y—(3)

5、限强度的40％一50％，因此可按线性徐变理论来计算结构的徐变变形。同时，结构力学在线性范围内式中：(，)为混凝土总应变；(，，，)为混凝土弹的定理都适用。本文在推导结构徐变变形计算公式性应变；s(，Y)为混凝土徐变应变；or(，Y)为混凝中，只考虑弯矩项的作用，不计截面上含筋的影响J。土应力；为混凝土弹性模量；(t，丁)为混凝土徐变1．1主梁简支架设阶段徐变效应分析系数；()为单位虚载作用下在k点上引起结构简支梁基本结构示意如图1所示。假设混凝土在处产生的弯矩；Y为点截面上(下)缘至中性龄期为，应用“虚功原理”，结构在外荷载P作用下，轴的距离；，()为结构在处产生的抗弯惯矩；收稿

6、日期：2O14一o4—30作者简介：周小烨(1976一)，男，重庆市人，本科，工程师2014年第5期周小烨，等：先简支后结构连续梁桥徐变效应分析()为单位虚载作用在k点上引起结构内任意点式中：E为有效弹性模量，E。=y(t，。)·E，其中上的虚应力。(，。)为有效系数，(t，7_。)=将式(2)、(3)代人式(1)，积分后可得：，p(t,To)为老化系数。x)Mk(x)△卸=fMp(一d+_f!d·金成隶假设应力变化符合老化理论，即设一⋯．，or(t)=or(丁0)e“’(9)(t，)(4)式中：()为外荷载p作用下结构在处产生的弯矩。则有将式(4)以熟知的结构力学符号表示，可简

7、写p(，。)i南一(0)为[：A=印+6印·(t，r)(5)1．2．2徐变次内力计算式中：6kp为外荷载P作用在．i}点产生的变形。若连续梁在施工过程中转换结构体系(如先期从而可得结构的徐变变形为既=6如·(t，)。结构在。时加载的简支梁或其他结构体系，在丁时1．2简支变结构连续后桥梁徐变效应分析转换为后期结构的连续梁)，则受混凝土徐变影响，后期结构弯矩的大小可按下式计算]。1．2．1徐变变形计算浇筑湿接头后，结构转为超静定，混凝土徐变将=1+(一1){1一e，。¨}(11)引起