通河松花江大桥连续箱梁锚下局部应力分析.pdf

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1、第４１卷，第４期公路工程Ｖｏｌ．４１，Ｎｏ．４２０１６年８月ＨｉｇｈｗａｙＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＡｕｇ．，２０１６通河松花江大桥连续箱梁锚下局部应力分析冯玉祥（黑龙江省公路勘察设计院，黑龙江哈尔滨１５００８０）［摘要］针对大吨位群锚体系锚下局部应力分布复杂的问题，以通河松花江大桥连续箱梁预应力施工工程为背景，利用大型有限元分析软件建立边梁预应力锚下局部分析有限元模型。考虑预应力孔道挖空及ＯＶＭ锚具的影响，对预应力张拉完成后、管道压浆前的最不利受力阶段进行数值模拟，揭示锚下应力分布规律。并据此对箱梁预应力体系进行优化，提出优化方案。结果表明：设计优化

2、后箱梁顶、底板，腹板及端横隔板最大拉应力值降为２～４ＭＰａ，对改善局部不利应力条件有较好效果。［关键词］群锚体系；预应力锚固区；大跨径连续梁桥；局部应力分析＋［中图分类号］Ｕ４４８．２１５［文献标识码］Ａ［文章编号］１６７４—０６１０（２０１６）０４—０１４０—０５ＡｎａｌｙｓｉｓｏｎＬｏｃａｌ-ｓｔｒｅｓｓｏｆＡｎｃｈｏｒａｇｅｓｏｆＣｏｎｔｉｎｕｏｕｓＢｏｘＧｉｒｄｅｒｏｆＴｏｎｇｈｅＳｏｎｇｈｕａｊｉａｎｇＢｒｉｄｇｅＦＥＮＧＹｕｘｉａｎｇ（ＨｉｇｈｗａｙＳｕｒｖｅｙａｎｄＤｅｓｉｇｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＨｅｉｌｏｎｇｊｉａｎｇＰｒｏｖｉｎ

3、ｃｅ，Ｈａｒｂｉｎ，Ｈｅｉｌｏｎｇｊｉａｎｇ１５００８０，Ｃｈｉｎａ）［Ａｂｓｔｒａｃｔ］Ｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ，ｔｈｅｃｏｍｐｌｅｘｓｔｒｅｓｓｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｕｎｄｅｒｌｏｃａｌａｎｃｈｏｒｐｒｏｂｌｅｍｆｏｒｌａｒｇｅｔｏｎ-ｎａｇｅｂａｓｅａｎｃｈｏｒｓｙｓｔｅｍｗａｓｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｂｒｉｄｇｅｏｆＳｏｎｇｈｕａｒｉｖｅｒｐｒｅｓｔｒｅｓｓｅｄｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｂｏｘｇｉｒｄｅｒｐｒｏ-ｊｅｃｔｉｎＴｏｎｇｈｅ．Ｔｈｅｕｓｅｏｆｆｉｎｉｔｅｅｌｅｍｅｎｔａｎａｌｙｓｉｓｓｏｆｔｗａｒｅｔｏｅｓｔａｂｌｉｓｈｔｈｅｓｉｄｅｂｅ

4、ａｍｓｐｒｅｓｔｒｅｓｓｅｄａｎｃｈｏｒ-ａｇｅＬｏｃａｌｆｉｎｉｔｅｅｌｅｍｅｎｔｍｏｄｅｌ．ＮｕｍｅｒｉｃａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｐｒｅｓｔｒｅｓｓｅｄｄｕｃｔｈｏｌｌｏｗｅｄｏｕｔａｎｄｔｈｅｉｍｐａｃｔｏｆｔｈｅＯＶＭａｎｃｈｏｒａｇｅｈａｖｅｍａｄｅｔｏｒｅｖｅａｌｔｈｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆｔｈｅｓｔｒｅｓｓ．Ａｎｄｏｐｔｉｍｉｚｅｄｔｈｅｓｙｓｔｅｍｏｆｔｈｅｐｒｅｓｔｒｅｓｓｅｄｂｏｘｇｉｒｄｅｒ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｅｍａｘｉｍｕｍｔｅｎｓｉｌｅｓｔｒｅｓｓｏｆｄｅｓｉｇｎｅｄｂｏｘｇｉｒｄ

5、ｅｒｔｏｐ，ｂｏｔ-ｔｏｍ，ｓｉｄｅｔｒａｎｓｖｅｒｓｅａｎｄｂｕｌｋｈｅａｄｗｅｂｓｗｅｒｅｒｅｄｕｃｅｄｔｏ２～４ＭＰａｗｈｉｃｈｈａｖｅａｇｏｏｄｅｆｆｅｃｔｏｆｉｍｐｒｏｖｅｌｏｃａｌａｄｖｅｒｓｅｓｔｒｅｓｓｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ．［Ｋｅｙｗｏｒｄｓ］ａｎｃｈｏｒｓｙｓｔｅｍ；ｐｒｅｓｔｒｅｓｓｅｄａｎｃｈｏｒａｇｅｚｏｎｅ；ｌｏｎｇ-ｓｐａｎｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｂｅａｍｂｒｉｄｇｅ；ｌｏｃａｌｓｔｒｅｓｓａｎａｌｙｓｉｓ拉应力较为复杂的分布状态，将可能使得局部承压０前言［２，３］区产生不可闭合的裂缝，且随着荷载的长期作随着桥梁设计与施工越

6、来越向大型化、复杂化用，裂缝尖部将不断往纵深发展，直接影响着结构的发展，对预应力混凝土结构提出了更高的要求。关安全性与正常使用性能，对桥梁的耐久性造成很大［４－６］于大吨位群锚体系锚下局部应力分布状态研究，已危害。经成为国内大跨径预应力混凝土连续梁桥建设中必本文通过对通河松花江大桥连续箱梁进行锚下不可少的研究项目。在预应力混凝土箱梁桥中，大局部应力分析，研究梁端在强大预应力作用下应力吨位预加力作用于整体式锚具，锚具经垫板将预加分布规律，为边跨梁端及端隔板配筋及优化预应力［１］力传递给锚后的混凝土。同时往往按设计需要钢束布置提供建议。常在边跨梁端有大

7、量的预应力钢束集中锚固，这些１工程概况钢束锚固力大，锚固点间距小，锚固点密集，使得锚下局部承压区及梁端横隔板出现接触压应力与横向通河松花江大桥位于鸡讷公路方正至通河段，［收稿日期］２０１５—０３—１１［作者简介］冯玉祥（１９７１—），男，黑龙江哈尔滨人，高级工程师，研究方向为道路桥梁工程设计及施工。第４期冯玉祥：通河松花江大桥连续箱梁锚下局部应力分析１４１是鸡讷公路上建设规模最大的跨越松花江的特大采用ＢＭ扁平锚和扁平金属波纹管。竖向预应力采桥，桥梁全长２５７８．２８ｍ。其主桥结构为预应力混用３２高强精轧螺纹粗钢筋，锚具采用ＹＧＭ张拉凝土连续箱梁，

8、共分两联，每联跨径布置为（６３ｍ＋锚固体系，ＪＬ３２张拉控制力为６７３ｋＮ。４×１１０ｍ＋６３ｍ）。桥梁全宽２１．５ｍ，主