钢混组合梁负弯矩区混凝土面板的应变收缩分析.pdf
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1、第 4 0卷 , 第 4 期 2 0 1 5年 8月 公 路 工 程 Hi g h wa y En g i n e e r i n g Vo 1 4 0,No 4 Au g, 2 0 1 5 钢 混组合梁 负弯矩 区混凝土面板的应 变收 缩分析 汪 迎红 ( 贵州交通职业技 术学院 , 贵州 贵 阳5 5 0 0 0 8 ) 摘要】设计室 内模型试验 , 测试在不 同荷载作用 下混凝 土板 的应 变 , 并采用收缩预测模 型对混凝土板 的平 均收缩应变进行理论计算 , 同时结合有限元 仿真手段 , 研究 混凝土面 板不 同成 型阶段 产生 的收缩应 变对拉应力 影 响 。结果表明 : 混凝 土
2、板 各 断 面处 的测 点 应 变 随着 荷 载 增 加呈 非 线 性 增长 , 混凝 土 试 件 临界 荷 载 宜 为 1 2 0 1 4 0 k N, 施加的荷载大于临界荷载时 , 各测 点应 变迅 速增大 , 截 面 3和截 面 5的应 变值和 应变增 长率最大 , 在混 凝 土板的裂缝控制 中应予 以考虑 。试件存放 的时 间越久 , 平均 收缩 应变越 大 。受未 收缩 层约束 和 变形不 协调 的影 响 , 混凝 土板由收缩 应变引起的最 大拉应力 不同 , 成型 8 、 3 3 , 1 3 6 d后 , 混凝 土板外层 向最 大拉应力 分别为 2 、 3 , 2 M Pa。 关键
3、 词道路工程 ; 应变分析 ; 有 限元 ; 室 内试验 ;钢混组合梁 中图分类 号】U 4 4 6 1 文献标识码 A 文章编号 1 6 7 4 0 6 1 0 ( 2 0 1 5 ) 0 4 0 2 2 9 0 4 An a l y s i s o n S t r a i n Co n t r a c t i o n o f Co n c r e t e S l a b Ne g a t i v e M o me n t Re g i o n o n S t e e l - Co n c r e t e Co mp o s i t e Be a m W ANG Yi ng ho ng (
4、G u i z h o u C o mm u n i c a t i o n s V o c a t i o n a l a n d T e h n i c a l C o l l e g e , G u i y a n g G u i z h o u 5 5 0 0 0 8 , C h i n a ) A b s t r a c t L a b o r a t o r y m o d e l e x p e r i me n t s i s d e s i g n e d f o r t e s t i n g t h e s t r a i n o f c o n c r e t e s
5、l a b u n d e r d i f - f e r e n t l o a d s ,t h e a v e r a g e s h r i n k a g e s t r a i n o f c o n c r e t e s l a b i s c a l c u l a t e d b y u s i n g t h e s h r i n k a g e p r e d i c t i o n mo d e l ,a n d s t u d y t h e i n f l u e n c e o f s h r i n k a g e s t r a i n o n t e n
6、 s i l e s t r e s s o n d i f f e r e n t mo l d i n g s t a g e s o f c o n c r e t e p a n e l c o mb i n e d wi t h t h e f i n i t e e l e me n t me t h o dRe s ul t s s h o w t h a t me a s u r i n g p o i n t s t r a i n o f c o n c r e t e s l a b s e c - t i o n s i nc r e a s e n o n l i n
7、 e a r a l o ng wi t h t h e g r o wt h o f l o a d,c r i t i c a l l o a d o f c o n c r e t e s p e c i me n i s 1 2 0 1 4 0 k N , t h e me a s ur i n g p o i n t s t r a i n i n c r e a s e s r a p i d l y wh e n t h e l o a d i s g r e a t e r t h a n t h e c r i t i c a l l o a d, s t r a i n a
8、 nd s t r a i n r a t e o f s e c t i o n 3 a n d s e c t i o n 5 i s t h e l a r g e s t w h i c h s h o u l d b e C o n s i d e r e d i n c r a c k c o n t r o l o f c o n c r e t e s l a b As t h e s p e c i me n s t o r a g e t i me l o n g e r ,t h e a v e r a g e s h r i n k a g e s t r a i n
9、g r o w g r e a t e r Th e ma x i mu m t e n s i l e s t r e s s o f c o n e r e t e s l a bs c a u s e d b y t he s h r i n k a g e s t r a i n i s di f f e r e nt s wh i c h i s i n fl ue nc e d b y t h e c o ns t r a i n t o f n o s h r i n k l a y e r a n d d e f o r ma t i o n i nc o mp a t i b
10、i l i t y,t h e ma x i mu m t e n s i l e s t r e s s o f c o n c r e t e pl a t e o u t e r i n X i s 2、 3,2 MPa a f t e r mo l d i n g 8,33 d a n d 1 3 6 d Ke y w o r d s r o a d e n g i n e e r i n g ; s t r a i n a n a l y s i s ; f i n i t e e l e me n t ; i n d o o r t e s t ;s t e e l c o mp
11、o s i t e b e a m 0 引言 钢一 混凝土组合梁充分发挥了混凝土抗压强度 和钢材抗 拉 强度 高 的力学 特性 , 同时具 有 塑性好 、 刚 度大及经济适用等特点。但是 , 因混凝 土板的收缩 变形而导致负弯矩区开裂是 目前钢一 混组合梁普遍 存 在 的问题 , 混 凝 土桥 面 板 开 裂不 仅 会 使 负 弯矩 区 的钢筋锈蚀 , 而且会降低支座截面的强度和刚度, 严 重影 响钢一 混组 合梁 的安 全性 和耐久 性 。本文 依托 某钢混组合梁桥的建设 , 对钢 一混组合梁负弯矩 区 混 凝 土面板 的收 缩 变形 进 行 了研 究 , 为 裂 缝 的控 制 提供 数据支
12、 持 。 1工 程 概 况 某钢混组合 梁桥为双箱单室等截面桥 , 箱梁高 为 1 9 5 m, 混凝土顶板宽 1 2 m( 包括栏杆等附属设 施 ) , 混凝 土顶 板厚度 约 为 2 2 c m。桥梁 钢 结构 部 分 横截 面 分 为 内 外 两 幅 , 内 幅 钢 箱 梁 的 跨 径 布 置 为 收稿 日期 】2 0 1 3 1 2 1 8 作者简介 】汪迎红 ( 1 9 6 8 一) , 女 , 贵州金沙人, 副教授 , 专业方 向为 公路 与桥梁 。 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 2 3 0 公路工程 4 0卷 4 4 8 4 3 m +3 4 1
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