預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁腹板順管道裂縫分析與防治研究.pdf

1、腹板順管道裂縫在預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁的病害中十分普遍，這類裂縫沿預(yù)應(yīng)力管道分布，寬度約0.1mm，裂縫最深達到預(yù)應(yīng)力波紋管附近，主要分布在L/8~7L/8之間。腹板順管道裂縫會造成腹板普通鋼筋和預(yù)應(yīng)力鋼筋的腐蝕，對橋梁的承載能力、耐久性和美觀性產(chǎn)生十分不利的影響，而在設(shè)計和施工中，并未針對這類裂縫提出具體的防治措施和方法，因此本文對腹板順管道裂縫的成因進行了詳細的分析和研究，并提出了相關(guān)的防治措施。
　　論文基于混凝土腹板順管道裂縫的

2、研究現(xiàn)狀，闡述了混凝土的破壞機理和利用ANSYS進行混凝土橋梁開裂分析的建模要點和分析方法，并根據(jù)深圳高速橋梁設(shè)計圖紙，利用ANSYS建立了用于腹板順管道開裂分析的有限元模型。在此基礎(chǔ)上，通過調(diào)查得到腹板順管道裂縫的特點和分布規(guī)律，并從理論分析初步得到造成腹板順管道裂縫的主要因素。然后利用ANSYS有限元模型，分別從早期施工養(yǎng)護的全過程和后期運營階段進行詳細計算分析，得到澆筑早期的腹板混凝土的不均勻收縮、管道的橫向偏差和后期運營階段橫截

3、面負(fù)溫度梯度是導(dǎo)致腹板順管道裂縫的主要原因。同時對管道橫向偏差的不利作用進行了量化分析，并對上述三種因素耦合作用時腹板順管道的裂縫情況進行了詳細研究，得出管道偏差與不均勻收縮或管道偏差與橫截面負(fù)溫度梯度耦合作用時，很容易產(chǎn)生沿預(yù)應(yīng)力管道的裂縫。
　　其次，在上述因素分析的基礎(chǔ)上，從設(shè)計方面研究腹板厚度和箍筋對順管道裂縫的影響。根據(jù)研究結(jié)果，混凝土早期較大的收縮應(yīng)變會導(dǎo)致箍筋作用下主拉應(yīng)力增大，如果能夠減小收縮應(yīng)變，則箍筋對于減小腹