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更新時(shí)間：2024.12.28
豎向預(yù)應(yīng)力作用下PC箱梁腹板應(yīng)力場(chǎng)分析

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為了研究箱梁腹板在豎向預(yù)應(yīng)力作用下應(yīng)力分布的特點(diǎn),以狹長(zhǎng)薄板模擬腹板,導(dǎo)出其在單根豎向預(yù)應(yīng)力筋作用下的解析解、數(shù)值解,并與有限元計(jì)算對(duì)比,結(jié)果吻合較好。在多對(duì)力作用下疊加原理成立,模擬腹板在豎向預(yù)應(yīng)力作用下的應(yīng)力場(chǎng),導(dǎo)出豎向正應(yīng)力的解析解,并采用最小二乘法原理得其數(shù)值解。引入應(yīng)力均勻度參數(shù)λ和應(yīng)力水平系數(shù)κ,計(jì)算得相應(yīng)截面的λ值和κ值,表明λ值和κ值對(duì)豎向預(yù)應(yīng)力筋間距s較為敏感;當(dāng)預(yù)應(yīng)力間距與腹板半高之比s/c<0.5時(shí),在x=0.5s處截面上不同高度處均能保持較高的預(yù)應(yīng)力度,且應(yīng)力比較均勻,λ接近于1;當(dāng)s/c=0.5時(shí),僅能保證x=0.5s截面上1/4高度處的λ值和κ值分別度達(dá)到0.95和0.96。在保證λ值和κ值大于0.95的前提下,計(jì)算得適合工程精度的腹板豎向預(yù)應(yīng)力擴(kuò)散角α,進(jìn)而得出豎向預(yù)應(yīng)力筋合理間距s=2h.tanα。

PC箱梁腹板豎向預(yù)應(yīng)力擴(kuò)散效應(yīng)測(cè)試分析

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為了研究箱梁腹板在豎向預(yù)應(yīng)力作用下的應(yīng)力擴(kuò)散效應(yīng),將箱梁腹板視作狹長(zhǎng)矩形薄板,以多對(duì)力作用在該薄板模擬腹板在豎向預(yù)應(yīng)力作用下的應(yīng)力場(chǎng),導(dǎo)出豎向正應(yīng)力的解析解,并采用最小二乘法原理得其數(shù)值解。引入應(yīng)力均勻度參數(shù)λ和應(yīng)力水平系數(shù)κ,計(jì)算得相應(yīng)截面的λ值和κ值,表明λ值和κ值對(duì)豎向預(yù)應(yīng)力筋間距s較為敏感;在保證λ值和κ值大于0.95的前提下計(jì)算得適合工程精度的腹板豎向預(yù)應(yīng)力擴(kuò)散角α,并進(jìn)行多項(xiàng)式擬合。通過(guò)實(shí)橋測(cè)試腹板豎向應(yīng)力擴(kuò)散效應(yīng),同時(shí)采用有限元軟件模擬計(jì)算,結(jié)果表明在豎向預(yù)應(yīng)力筋作用下,腹板應(yīng)力擴(kuò)散效應(yīng)明顯,在腹板的上部和下部,兩根豎向預(yù)應(yīng)力筋之間存在應(yīng)力空白區(qū),在腹板中部豎向應(yīng)力都比較均勻。

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