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预应力混凝土工字梁施工偏差和局部小尺寸设计对结构性能的影响

周振东  
【摘要】:预应力混凝土桥梁是国内外最常见的桥梁结构,我国近年来修建了大量的预应力混凝土公路桥梁,在交通建设取得不少成就的同时,一些预应力混凝土桥梁出现了不同程度的开裂现象。本文针对吉林省境内许多小跨径预应力混凝土桥梁运营不久后,在梁腹板出现沿预应力钢束的纵向裂缝和局部小尺寸部位出现的早期开裂情况,结合吉林省交通厅“桥梁小尺寸构件早期病害诊断及养护对策”项目,开展如下研究工作: 1.采用本地常用的建筑材料、施工队伍和现今比较常见的施工方法进行小尺寸试验梁的制作,总结施工偏差产生的时间和原因; 2.通过对试验梁从施工到使用阶段的受力性能、开裂前后的受力行为、裂缝发展形式以及破坏形态的力学行为进行研究和分析,指出施工偏差和局部小尺寸设计是导致试验梁在施工和使用过程中出现早期病害的主要原因; 3.通过对理想和考虑偏差的试验梁模型进行有限元分析,论证了梁腹板出现的沿预应力钢束的纵向裂缝的成因以及施工偏差和小尺寸构件的设计对结构受力性能的影响; 4.依据对预应力混凝土工字梁的试验研究和理论分析,归纳总结这类结构出现早期病害的原因,为以后同类预应力桥梁的设计和施工提供有价值的参考。


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