大跨PC连续刚构桥结构性能参数影响分析

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1、第38卷，第4期公路工程Vo1．38，No．42013年8月HighwayEngineeringAug．，2013大跨PC连续刚构桥结构性能参数影响分析张阳，姚学昌，张楠。，陈浪(1．湖南大学土木工程学院，湖南长沙410082；2．广东省公路建设有限公司南环段分公司，广东佛山528000)【摘要]目前大跨预应力混凝土(PC)连续刚构箱梁桥在运营过程中普遍存在梁体开裂和跨中下挠病害，至今无法有效解决。根据依托工程建立结构空间有限元分析模型，研究分析了纵向和竖向预应力损失、结构超重、混凝土加载龄期、跨中下挠等不利因素对大跨PC连续刚构桥工作性能和受力情况的影响，因而避免

2、结构因上述因素而产生过量的开裂和下挠，并为完善此类桥梁的设计和施工方法提供依据。[关键词】大跨PC连续刚构桥；开裂；下挠；有限元分析；预应力损失；超重[中图分类号]U448．35；U4415[文献标识码]A[文章编号]1674—0610(2013)04—0050—04InfluenceAnalysisofStructuralPerformancesParameterstoLong-spanPCContinuousRigidFrameBridgeZHANGYang，YAOXuechang，ZHANGNan，CHENLang‘(1．CollegeofCivilEngin

3、eering，HunanUniversity，Changsha，Hunan410082，China；2．GuangdongProvinceHighwayConstructionCompanyLimited，Foshan，Guangdong528000，China)[Abstract]Recently，crackofboxgirderandmid—spandeflectionarethemaindiseasesinthe叩一erationofthelong—spanprestressedconcrete(PC)continuousrigidframebox—girde

4、rbridges，andhasn’tbeeneffectivelysolveduntiltonow．Thestructuralfiniteanalysismodelofspacewasbuiltreliesones—tablishedengineeringtostudyandanalysistheinfluenceoflong—spanPCcontinuousrigidflamebridgeonworkingperformanceandstresssituationcausedbylongitudinalandverticalprestressingloss、str

5、uctureo—verweight、loadtime、deflectionandSOon．soweavoidtheexcessivecrackinganddeflectioncausedbytheabovefactors，andprovidethebasistoimprovethiskindofbridgedesignandconstructionmethods．[Keywords]long—spanPCcontinuousrigidflamebridge；crack；deflection；finiteanalysis；pres—tressingloss；overw

6、eight大跨预应力混凝土(PC)连续刚构箱梁桥以其响，以期对完善同类桥梁的设计与施工方法提供依结构刚度大、桥型简洁美观、整体性和连续性好、行据。车平顺舒适、养护简单等一系列优点，是我国60～本文以一座实桥为依托进行分析，该桥为跨径250m跨径范围内最有竞争力的桥型之一。但大跨75+136+75m的PC连续刚构桥，箱梁为单箱双室Pc连续刚构桥在营运过程中普遍出现梁体开裂和截面、顶宽20．25m、C。混凝土，双肢薄壁墩为C。混跨中下挠病害，至今未有较好地解决。凝土。其有限元模型如图1所示，共104个单元、根据目前国内外相关研究结果，发现大跨PC129个节点；分析中模拟

7、悬臂施工的实际过程，全桥梁桥产生梁体裂缝和跨中下挠主要原因是预应力损有4×18个悬浇梁段、3个合拢梁段以及2个边跨失和混凝土徐变效应。。本文利用MIDAS分析满堂支架梁段。模型包括主梁、桥墩、施工挂篮和吊软件，根据依托工程建立结构空间有限元模型，分析架、横隔板、预应力钢筋5个部分，其中桥墩，主梁、预应力损失、跨中下挠、结构自重、加载龄期等病害横隔板采用梁单元模拟，预应力钢筋采用预应力钢或不利因素对大跨PC连续刚构桥结构性能的影束模拟，挂篮以等效荷载形式添加。模型中梁体的[收稿日期】2Ol2—10—22[基金项目]广东省交通厅科技项目(201102036)；湖南省