帶協(xié)作跨預應力混凝土斜拉橋裂縫成因分析及防治對策.pdf

1、帶協(xié)作跨的預應力混凝土斜拉橋由于其良好的經(jīng)濟性、穩(wěn)定性以及施工便利性在工程中得到廣泛的應用，而在施工、運營過程中的開裂問題一直是困擾工程界的重要問題。文章以某帶協(xié)作跨的預應力混凝土斜拉橋為工程背景，采用有限元分析軟件Midas Civil和Midas FEA建立全橋的整體有限元模型和局部有限元模型，對其裂縫成因進行了仿真分析，主要完成了以下工作：
　?。?）通過試驗檢測，對該橋在檢測過程中發(fā)現(xiàn)的裂縫進行統(tǒng)計，發(fā)現(xiàn)兩側協(xié)作跨以及主跨

2、無索區(qū)開裂較為嚴重，主要表現(xiàn)為腹板開裂以及少數(shù)底板裂縫。腹板斜裂縫較多，尤其在21＃墩兩側的分布較為規(guī)律，主跨無索區(qū)和西側協(xié)作跨的腹板裂縫在墩截面兩側基本呈現(xiàn)對稱分布規(guī)律。
　?。?）采用有限元分析軟件Midas Civil建立全橋模型，模擬其施工階段，對其成橋受力狀態(tài)和運營階段的受力狀態(tài)進行了分析，研究表明：協(xié)作跨以及主跨無索區(qū)的壓應力要小于有索區(qū)的壓應力，在其他不利因素的作用下，容易導致協(xié)作跨和主跨無索區(qū)產(chǎn)生裂縫。
　　

3、（3）利用整體有限元模型詳細分析由于溫度、基礎沉降、收縮徐變、車輛荷載等因素對裂縫成因的貢獻作用，得出其主要影響因素。研究結果表明：兩側協(xié)作跨的超載和溫度作用是導致該協(xié)作體系斜拉橋產(chǎn)生裂縫的主要因素。
　?。?）采用有限元分析軟件Midas FEA建立局部有限元模型，考慮了混凝土和鋼筋的材料非線性，對荷載作用下主梁的受力狀態(tài)進行分析，研究結果表明：在溫度和超載作用下，主梁的腹板在橋墩截面兩側出現(xiàn)了較大的主拉應力，開裂位置與實際檢測