基于現(xiàn)場監(jiān)測的超寬彎斜混凝土箱梁力學(xué)特性分析
發(fā)布時間:2021-06-17 00:42
為掌握寬彎斜混凝土箱梁的荷載效應(yīng)分布特征,以某5×20m的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋(箱梁寬54m,曲線半徑小,斜交)為背景,開展從混凝土箱梁澆筑至運營前共1年的監(jiān)測,采集并分析箱梁的應(yīng)變和撓度;基于梁格法,建立箱梁有限元模型,分析箱梁縱、橫向應(yīng)力及豎向撓度。結(jié)果表明:監(jiān)測期內(nèi),箱梁的應(yīng)變和撓度變化顯著;鋼束張拉后箱梁跨中底板橫向壓應(yīng)變小幅減小;滿堂支架拆除后箱梁應(yīng)變調(diào)整1~2d;箱梁縱向應(yīng)變長期趨于平穩(wěn);預(yù)應(yīng)力引起跨中上拱,曲線內(nèi)側(cè)至外側(cè)上拱幅度逐漸減小;跨中斷面橫向應(yīng)變比例集中在0~1且極值相差很小;彎橋與直橋跨中斷面縱向應(yīng)力差與曲線半徑正相關(guān);彎扭耦合作用下箱梁外側(cè)箱室撓度陡增;寬跨比較大的曲線箱梁可按梁格法計算,進行縱向配束,并加強橫向設(shè)計。
【文章來源】:橋梁建設(shè). 2020,50(03)北大核心EICSCD
【文章頁數(shù)】:6 頁
【部分圖文】:
箱梁平面布置
為了解超寬斜彎連續(xù)箱梁力學(xué)行為,進行長期監(jiān)測。選取第5跨的跨中、3/4跨和墩頂3處斷面作為監(jiān)測斷面,共布置58個應(yīng)變測點、10個撓度測點(含墩頂斷面基準點)(圖2)。應(yīng)變傳感器采用埋入式的智能弦式數(shù)碼混凝土應(yīng)變計。撓度傳感器采用基于電感調(diào)頻原理的智能數(shù)碼靜力水準儀。利用自動化綜合測試系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)的采集、存儲和發(fā)送。試驗過程:(1)現(xiàn)場確定跨中和3/4跨斷面各測點位置,在鋼筋骨架處安裝縱、橫向應(yīng)變計,2015年12月18日箱梁第1層混凝土澆筑完成后開始采集應(yīng)變數(shù)據(jù)。(2)墩頂斷面測點布設(shè)后,于2015年12月23日澆筑箱梁第2層混凝土,繼而開始監(jiān)測。(3)安裝撓度傳感器,F(xiàn)場監(jiān)測于2015年12月開始,2016年12月結(jié)束。
(3)滿堂支架拆除后(1月3日),自重作用下箱梁跨中為正彎矩,導(dǎo)致底板縱向壓應(yīng)變出現(xiàn)一定的消壓,應(yīng)變調(diào)整過程持續(xù)1~2d。箱梁彎曲且超大寬度特點導(dǎo)致曲線外側(cè)箱室底板縱向壓應(yīng)變的減小幅值(100με)明顯大于曲線內(nèi)側(cè)(20με)。應(yīng)變調(diào)整結(jié)束后,最大縱向壓應(yīng)變依次出現(xiàn)在測點Z101、Z102和Z109,大于其他測點約150με。同時,測點H103~H107的橫向壓應(yīng)變均出現(xiàn)20~40με的增大,其他測點無明顯變化。這說明曲線箱梁的寬跨比越大,同一斷面應(yīng)變(應(yīng)力)分布越不均勻,可按各道腹板承力情況進行相應(yīng)的預(yù)應(yīng)力配束。(4)箱梁完工后的5個月(2016年5月),跨中斷面縱向壓應(yīng)變逐漸增大,而后趨于平穩(wěn),但橫向壓應(yīng)變無此變化過程。由于現(xiàn)場航站樓建材臨時堆放等原因,曲線外側(cè)測點Z107~Z109的應(yīng)變值波動大于其他測點。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]橫向分段施工預(yù)應(yīng)力混凝土斜箱梁極限承載能力研究[J]. 陳朝慰,梁巍. 公路交通科技. 2019(02)
[2]施工階段自錨式懸索橋超寬混凝土箱梁縱向應(yīng)力分析[J]. 解增援,李愛群,李建慧,周廣盼. 南京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2019(01)
[3]縱向曲線箱形梁結(jié)構(gòu)底板橫向應(yīng)力分析[J]. 苑仁安,肖海珠. 世界橋梁. 2018(06)
[4]混凝土連續(xù)寬箱梁橋橫向偏載效應(yīng)試驗研究[J]. 聶小沅,張國剛. 中外公路. 2017(04)
[5]寬幅流線型鋼箱梁渦振性能氣動優(yōu)化措施研究[J]. 李春光,張記,樊永波,華旭剛. 橋梁建設(shè). 2017(01)
[6]分離式箱梁彎斜橋橋面病害原因及處理措施研究[J]. 王振佳,胡書晨,胡大琳. 世界橋梁. 2017(01)
[7]瀘州沱江四橋主橋扭轉(zhuǎn)、剪力滯效應(yīng)及關(guān)鍵構(gòu)造研究[J]. 賴亞平,王科,李錦. 橋梁建設(shè). 2016(04)
本文編號:3234109
【文章來源】:橋梁建設(shè). 2020,50(03)北大核心EICSCD
【文章頁數(shù)】:6 頁
【部分圖文】:
箱梁平面布置
為了解超寬斜彎連續(xù)箱梁力學(xué)行為,進行長期監(jiān)測。選取第5跨的跨中、3/4跨和墩頂3處斷面作為監(jiān)測斷面,共布置58個應(yīng)變測點、10個撓度測點(含墩頂斷面基準點)(圖2)。應(yīng)變傳感器采用埋入式的智能弦式數(shù)碼混凝土應(yīng)變計。撓度傳感器采用基于電感調(diào)頻原理的智能數(shù)碼靜力水準儀。利用自動化綜合測試系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)的采集、存儲和發(fā)送。試驗過程:(1)現(xiàn)場確定跨中和3/4跨斷面各測點位置,在鋼筋骨架處安裝縱、橫向應(yīng)變計,2015年12月18日箱梁第1層混凝土澆筑完成后開始采集應(yīng)變數(shù)據(jù)。(2)墩頂斷面測點布設(shè)后,于2015年12月23日澆筑箱梁第2層混凝土,繼而開始監(jiān)測。(3)安裝撓度傳感器,F(xiàn)場監(jiān)測于2015年12月開始,2016年12月結(jié)束。
(3)滿堂支架拆除后(1月3日),自重作用下箱梁跨中為正彎矩,導(dǎo)致底板縱向壓應(yīng)變出現(xiàn)一定的消壓,應(yīng)變調(diào)整過程持續(xù)1~2d。箱梁彎曲且超大寬度特點導(dǎo)致曲線外側(cè)箱室底板縱向壓應(yīng)變的減小幅值(100με)明顯大于曲線內(nèi)側(cè)(20με)。應(yīng)變調(diào)整結(jié)束后,最大縱向壓應(yīng)變依次出現(xiàn)在測點Z101、Z102和Z109,大于其他測點約150με。同時,測點H103~H107的橫向壓應(yīng)變均出現(xiàn)20~40με的增大,其他測點無明顯變化。這說明曲線箱梁的寬跨比越大,同一斷面應(yīng)變(應(yīng)力)分布越不均勻,可按各道腹板承力情況進行相應(yīng)的預(yù)應(yīng)力配束。(4)箱梁完工后的5個月(2016年5月),跨中斷面縱向壓應(yīng)變逐漸增大,而后趨于平穩(wěn),但橫向壓應(yīng)變無此變化過程。由于現(xiàn)場航站樓建材臨時堆放等原因,曲線外側(cè)測點Z107~Z109的應(yīng)變值波動大于其他測點。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]橫向分段施工預(yù)應(yīng)力混凝土斜箱梁極限承載能力研究[J]. 陳朝慰,梁巍. 公路交通科技. 2019(02)
[2]施工階段自錨式懸索橋超寬混凝土箱梁縱向應(yīng)力分析[J]. 解增援,李愛群,李建慧,周廣盼. 南京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2019(01)
[3]縱向曲線箱形梁結(jié)構(gòu)底板橫向應(yīng)力分析[J]. 苑仁安,肖海珠. 世界橋梁. 2018(06)
[4]混凝土連續(xù)寬箱梁橋橫向偏載效應(yīng)試驗研究[J]. 聶小沅,張國剛. 中外公路. 2017(04)
[5]寬幅流線型鋼箱梁渦振性能氣動優(yōu)化措施研究[J]. 李春光,張記,樊永波,華旭剛. 橋梁建設(shè). 2017(01)
[6]分離式箱梁彎斜橋橋面病害原因及處理措施研究[J]. 王振佳,胡書晨,胡大琳. 世界橋梁. 2017(01)
[7]瀘州沱江四橋主橋扭轉(zhuǎn)、剪力滯效應(yīng)及關(guān)鍵構(gòu)造研究[J]. 賴亞平,王科,李錦. 橋梁建設(shè). 2016(04)
本文編號:3234109
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