預應力混凝土梁橋彎曲孔道接觸應力研究.pdf

1、運營中的大跨徑預應力混凝土梁橋箱梁普遍開裂，嚴重影響了橋梁結構的安全性和耐久性，造成了橋梁過早的失效和破壞。盡管存在施工方面的原因，但結構設計理論不足，是預應力混凝土箱梁開裂的主要原因。論文將理論分析、模擬計算與試驗研究相結合，對預應力混凝土彎曲孔道預應力筋和混凝土之間的接觸應力做了較深入的研究。
　　 論文首先以彈性接觸理論為基礎，根據其彎曲孔道預應力筋和混凝土之間的接觸應力分布，指出了現(xiàn)有公路橋規(guī)中彎曲孔道預應力損失計算公式

2、的缺陷，并用試驗印證其接觸應力假設的不合理性。
　　 在理論分析的指導下，論文以麻(城)武(漢)高速公路觀石河預應力混凝土連續(xù)剛構橋為背景，在T構預應力混凝土箱梁懸臂施工過程中，在其不同位置、不同長度、不同張拉力下的縱向預應力束上粘貼光纖光柵應力傳感器；在縱向預應力束張拉時，分別測試混凝土箱梁和縱向預應力變化，總結出沿程的預應力分布規(guī)律，進而分析彎曲孔道預應力筋和混凝土之間的接觸應力對預應力損失的影響。
　　 最后，運用

3、有限元分析軟件ANSYS，分別建立了平面有限元以及空間有限元模型，探討了彎曲孔道預應力筋和混凝土之間的接觸應力隨彎曲半徑和彎曲角度的變化規(guī)律，進一步論證了現(xiàn)行預應力損失計算公式的不合理性。
　　 通過理論分析和試驗研究，本文得到如下結論：①預應力筋的張拉過程中，預應力筋與彎曲孔道相互接觸面間的接觸壓力分布非常復雜?；趶椥越佑|理論，兩者接觸面間的應力分布不僅與張拉力大小有關，也與預應力鋼筋和混凝土的彈模和曲率半徑等因素有關。②彎