基于荷载试验模拟的箱梁内部应力对承载力影响研究

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随着公路交通事业的飞速发展,预应力混凝土箱梁桥在我国的应用也越来越广泛。预应力混凝土箱梁桥有跨径大、正常使用阶段结构体系性能良好等优点,但由于在正常使用阶段桥梁受诸多内因及外因影响,箱梁结构体系也会出现一些病害,影响体系的承载能力。经过专业人员多年多年观测及分析,箱梁桥在恒载、箱梁预应力、温度应力、混凝土收缩徐变、活载应力及箱梁主应力等的作用下发生挠曲变形,从而导致其跨中下挠和开裂。这些因素是否会使箱梁桥的承载力发生变化,如何简单有效的分析预应力混凝土箱梁承载力的理论变化与实际变化参数影响分析是本文研究的主要内容。本文考虑了影响混凝土箱梁桥承载力变化的各项荷载参数,并对这些参数的引用做了说明,推导了这些参数的表达方程,根据对对工程实例做桥梁静载及动载试验得到的试验参数所推导得到的桥梁受力和承载能力与用大型工程软件ANSYS建立梁单元模型得到的理论分析结果加以比较,对箱梁桥的梁单元进行综合截面平衡分析,揭示不同影响因素下箱梁桥承载力变化情况。本文对箱梁桥的静载及动载做了简单的介绍,包括了荷载试验的准备工作、试验方法及实验数据的处理等内容。经过对实际桥梁检测数据的处理,得到桥梁在各种加载状态下各项试验参数,用以对桥梁的承载能力进行评定。同时,运用大型工程软件ANSYS按照桥梁整体参数建立桥梁模型,模拟荷载试验的加载方案得到桥梁的理论试验参数,从而与试验参数进行比较,研究桥梁在实际正常使用过程中恒载、箱梁预应力、温度应力、混凝土收缩徐变、活载应力及箱梁主应力等对承载力的影响,近年来桥梁结构承载能力评定一直是业内工程师研究的重点,开展并完善这一评定方法也成为可以深入研究的课题,完善桥梁荷载试验并作出桥梁结构性能的正确评定,能够更大程度上推动我国桥梁工程的发展,更精确地挖掘现有桥梁的承载能力潜能。
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