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随着预应力混凝土连续箱梁在国内外被广泛的应用,该桥型在施工和运营过程中出现裂缝的问题也越来越受到关注。为了提高结构的安全性和耐久性,保证预应力混凝土满足结构设计规范的不允许出现裂缝的要求,本文结合石龙南二桥的裂缝问题进行探讨。以找出裂缝产生的原因。
调查数据表明,预应力混凝土连续箱梁桥的裂缝主要有两种类型:腹板的斜裂缝和顶、底板的纵向裂缝,本文以有限元理论为基础,分析这两种类型裂缝的成因。首先建立了能充分考虑剪力滞、畸变、横向弯曲等因素的空间模型,并且作了详细的施工模拟,得出施工阶段和使用阶段的真实应力状态,从而推断裂缝产生的原因。其次,通过数值分析,分别得出剪力滞、横向弯曲、畸变、竖向预应力和温度等因素对裂缝产生的影响,得到下列结论。
(1)畸变和横向弯曲的联合作用使顶板和底板的产生顺桥向裂缝。
(2)剪力滞不是产生顶板裂缝的主要原因,它的作用是促使结构提早开裂。
(3)纵向预应力筋的直筋的布束方式,竖向预应力的配置不足和损失过大是造成腹板开裂的重要因素。
(4)畸变和横向弯曲的联合作用也是腹板产生斜裂缝的因素之一。
(5)温度对结构的影响是非常重要的,不同的温度模式,甚至使结构的受力性质完全不同。