混凝土收缩徐变对连续刚构桥施工及成桥的影响研究

摘要

预应力混凝土连续刚构桥是一种对收缩和徐变较为敏感的结构,混凝土收缩徐变会对结构线形及内力产生重大影响,同时由其引起的预应力损失、挠度下降、应力重分布问题等,都会使结构过早地丧失功能。因此,正确地评估混凝土收缩徐变对结构的影响,对指导实际工程具有重要理论意义。
　　论文对预应力混凝土连续刚构桥的特点、发展状况以及国内外桥梁施工控制理论和技术进行了介绍。结合混凝土收缩徐变的研究进展,对混凝土的收缩徐变机理进行了探讨。论文以青弋江大桥为工程背景,利用有限元软件建立了桥梁计算模型,对桥梁受力进行了验算。在施工控制方面:主要研究了混凝土收缩徐变对桥梁立模标高、节点位移的影响,分析了混凝土收缩徐变对连续刚构桥合龙阶段应力变化的情况。在应力测试方面:由实际荷载引起的应变值,需考虑从实测值中扣除因收缩徐变及温度变化产生的影响。论文还结合现行规范,研究了桥梁在成桥状态下混凝土收缩徐变作用对结构的内力、挠度和预应力损失方面的影响,总结了变化规律。此外,研究了混凝土收缩徐变对连续刚构桥墩顶偏位的影响;混凝土收缩徐变会导致桥梁跨中下挠,通过分析下挠的影响因素,提出了减小预应力混凝土刚构桥长期下挠的措施和对策。该研究对同类桥梁工程的施工控制有一定的参考价值。

目录

声明

致谢

摘要

第一章 绪论

1．1 连续刚构桥的特点

1．2 连续刚构桥研究现状

1．2．1 国外连续刚构桥研究现状

1．2．2 国内连续刚构桥研究现状

1．3 连续刚构桥施工控制研究

1．4 国内外混凝土收缩徐变问题的研究现状

1．5 本文主要研究内容

第二章 混凝土收缩徐变基础理论

2．1 混凝土的收缩徐变

2．1．1 混凝土的收缩

2．1．2 混凝土的徐变

2．2 影响混凝土收缩徐变的因素

2．2．1 内部因素

2．2．2 外部因素

2．3 混凝土收缩徐变对结构的影响

2．4 混凝土收缩徐变的分析方法

2．4．1 有效模量法

2．4．2 老化理论

2．4．3 弹性徐变理论

2．4．4 弹性老化理论

2．4．5 继效流动理论

2．4．6 龄期调整有效模量法

2．5 我国混凝土徐变系数的规定

2．6 本章小结

第三章 收缩徐变对施工控制的影响

3．1 工程概况

3．1．1 工程介绍

3．1．2 设计标准

3．1．3 施工方法和施工工序

3．1．4 模型建立

3．1．5 施工阶段划分

3．2 施工阶段受力分析

3．3 收缩徐变对施工过程的影响

3．3．1 对立模标高的影响

3．3．2 对节点位移的影响

3．3．3 对主梁内力的影响

3．3．4 对应力测试的影响

3．4 本章小结

第四章 收缩徐变作用在成桥阶段的影响

4．1 预应力混凝土桥梁的有限元分析法

4．1．1 徐变基本假定

4．1．2 混凝土徐变的有限元法计算步骤

4．2 成桥阶段承载力分析

4．2．1 持久状况承载力极限状态验算

4．2．2 持久状况正常使用极限状态验算

4．3 成桥阶段收缩徐变对桥梁受力的影响

4．3．1 对主梁弯矩的影响

4．3．2 对主梁轴力的影响

4．3．3 对主梁剪力的影响

4．3．4 对墩顶弯矩的影响

4．4 成桥阶段收缩徐变对桥梁线形的影响

4．4．1 对主梁挠度的影响

4．4．2 对墩顶偏位的影响

4．4．3 克服收缩徐变效应对墩顶偏位的顶推力研究

4．5 混凝土收缩徐变对预应力损失的影响

4．6 混凝土收缩徐变对桥梁长期挠度的影响分析

4．6．1 受加载龄期的影响

4．6．2 受相对湿度的影响

4．6．3 受预应力损失的影响

4．7 减小混凝土收缩徐变对结构下挠的方法

4．8 本章小结

第五章 结论与展望

5．1 结论

5．2 展望

参考文献

攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况