预应力混凝土箱梁桥收缩徐变精细化分析

摘要

收缩徐变是混凝土固有的材料时变特性,它对混凝土结构受力和变形产生很大的影响,特别是预应力混凝土箱梁桥的预应力体系都非常强大,混凝土处于较高的应力状态,其收缩徐变效应将更加明显。收缩徐变的影响使得静定结构的截面发生应力重分布,超静定结构发生内力重分布;预应力筋的预应力损失,结构产生过大的变形。目前对桥梁的收缩徐变效应主要是梁理论来计算的,按照实体计算的方法比较少;将混凝土收缩徐变和预应力筋的松弛对桥梁的影响分别考虑,未考虑两者相互影响。本文针对以上问题展开以下几个方面的工作:
　　对收缩徐变的机理、影响因素进行系统总结,评述常用的计算理论方法的原理、计算精度和使用范围;分析对比ACI209、CEB-FIP、B3、GL2000四种常用预测模型的计算公式、所考虑因素和预测精度,为预测模型的选取提供依据。
　　介绍梁理论和实体理论分析混凝土收缩徐变的方法,并且运用MIDAS软件和ANSYS软件建立60米预应力混凝土箱梁的有限元模型,考虑预应力筋松弛对混凝土收缩徐变的影响,进行有限元理论分析,并且与试验值比较,结果表明收缩徐变使得箱梁的变形影响很大,对箱梁截面应力重分布显著。
　　采用ANSYS软件,基于实体单元,考虑预应力筋松弛对混凝土收缩徐变的影响,对某主跨为160米的连续刚构桥梁进行有限元分析,结果表明在收缩徐变的影响下,主梁在运营期跨中挠度是成桥时刻3倍,主梁腹板主压应力减小、主梁轴力下降,墩顶负弯矩和中跨跨中正弯矩增大,收缩徐变并且是引起预应力长期损失的主要原因。

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第一章 绪论

1.1预应力混凝土箱梁桥的发展和存在的问题.

1.2混凝土收缩徐变理论历史发展与研究现状[7],[8]

1.3本文主要研究内容。

第二章 混凝土收缩徐变基本理论和计算方法

2.1概述

2.2混凝土收缩徐变机理

2.3引起混凝土收缩徐变因素

2.4混凝土收缩徐变基本计算方法

2.5混凝土收缩徐变的预测模型

2.6 本章小结

第三章 60米预应力混凝土箱梁收缩徐变精细化分析

3.1概述

3.2混凝土收缩徐变有限元分析方法

3.3 60米预应力混凝土箱梁收缩徐变分析

3.4 60米预制箱梁收缩徐变试验研究

3.5本章小结

第四章 某连续刚构收缩徐变精细化分析

4.1有限元模型的建立

4.2收缩徐变对桥梁变形的影响

4.3收缩徐变对混凝土应力状态的影响

4.4 收缩徐变对桥梁内力影响

4.5长期作用下桥梁预应力损失分析

4.6本章小结

结论与展望

结论

展望

参考文献

致谢