斜向预应力混凝土路面数值模拟.pdf

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1、第39卷，第2期公路工程Vo1．39，No．22014年4月HighwayEngineeringApr．，2014斜向预应力混凝土路面数值模拟李娜，张东省，徐希娟，韩微微(1．西安公路研究院，陕西西安710065；2．陕西省交通建设集团公司，陕西西安710075)【摘要]为研究斜向施加预应力路面的受力特性，通过理论推导由斜向预应力产生的路面板内压应力计算公式，预应力筋的直径、布设角度和间距是影响板内应力的主要因素。建立力学模型，模拟分析预应力筋作用位置、布设间距和角度以及直径大小对路面板应力的影响，结果表明，斜向预应力混凝土路面的锚固区和板角部分区域出现拉应力，但混凝土不会出现

2、开裂；预应力筋布置在1／2板厚偏下是合理的，此时板底压应力大于板顶部，路面板产生负弯矩；预应力布设角度建议范围为25。一45。；考虑到经济性和预应力筋张拉空间，建议预应力筋布设间距最小为0．5m，预应力筋的布设间距也不能过大，过大易造成路面板应力分布不均匀；可通过调整预应力筋的直径，以得到合理的布设角度和间距。【关键词】道路工程；水泥混凝土路面；斜向预应力；力学模型；数值模拟[中图分类号】U416．2161[文献标识码】A【文章编号】1674—0610(2014)02—0027—04StressNumericalSimulationofCross．tensionedPrestr

3、essedConcretePavementLINa，ZHANGDongsheng，XUXijuan，HANWeiwei(1．Xi’anHighwayResearchInstitute，Xi’anShaanxi，710065，China；2．ShaanxiProvincialCom-municationConstructionGroup，Xi’anShaanxi，710075，China)[Abstract]Inordertostudymechanicalcharacteristicsofthecross—tensionedprestressedconcretepavement，

4、calculationformulasfortheaveragecompressivestresscausedbyprestressingwasdeduced，diameter，theangleanddistanceoftendonarethemainfactors．thefinitemodelofcross．tensionedpres．tressedconcretepavementwasbuih，theefectoftendonlocation，theangleoftendonappliedanddis—tancebetweentendonanddiameteronstres

5、sdistributionwerealsoanalyzed．Thetestresultsshowthat，becauseofcross-tensioning，thetensilestresswillappearatanchoragezoneandcorneroftheslab，butconcretecrackingwillnotoccurr；itisreasonabletoplacethetendonbellowthemid．depthoftheslab，atthisdepth，thecompressivestressofthebottomslabislargerthanthe

6、topofthat，loweringtendonbellowthemid—depthoftheslabcausestheslabtohaveaninducednegativemoment；therecommendedangle，atwhichthetendonapplied，shouldbe25。一45。；theminimumdistancebetweenthetendonshouldbe0．5mconsideringeconomyandthetensioningspacerope，thedistancebetweenthetendonshouldnotbetoolarge，o

7、therwisetheunevenstressdistributionoftheslabcouldbecaused；intheeventthattheca1．culateddistancebetweentendonistoocloseorthecalculatedangleistoolarge，diameteroftendonshouldbeadjustedtoincreasecompressivestressoftheslabandthereasonabledistanceandangle