體外預應力橋梁關鍵部位典型構造形式及其配筋研究.pdf

1、轉向塊和錨固塊是體外預應力結構的關鍵部位，它們的構造和受力較為復雜，其配筋方法在國內外還沒有系統(tǒng)研究成果可供使用。因此對轉向塊和錨固塊的構造形式和配筋方法進行研究具有一定的理論意義和重要的工程價值。 本文以拉壓桿理論和有限元數(shù)值方法為基礎，緊密結合湖南省澧潭高速公路第12標白馬壟高架橋和西部開發(fā)省際公路通道重慶繞城公路南段新灘大橋(右半幅)的實際工程。圍繞轉向塊和錨固塊的典型構造形式及其配筋開展研究工作，歸納提出了轉向塊和錨固塊

2、的典型構造形式，轉向塊和錨固塊的配筋方法和步驟，得到了一些結論。本文做出的有特色的工作如下：①總結了體外預應力轉向塊和錨固塊的主要類型的構造、受力特點、大體設計原則，歸納出了轉向塊和錨固塊的典型構造形式。②對典型構造形式的轉向塊和錨固塊，進行有限元線彈性應力分析和空間拓撲優(yōu)化分析，得到轉向塊和錨固塊的主應力分布云圖和主應力矢量跡線以及空間拓撲優(yōu)化結構。③提出轉向塊在結構上具體化的優(yōu)化措施。④建立了典型構造轉向塊和錨固塊設計的拉壓桿模型。

3、根據(jù)美國ACI-318-05的混凝土結構規(guī)范由平衡條件算出桿件內力，得到典型構造轉向塊和錨固塊的配筋設計結果和轉向塊受壓區(qū)的承壓安全性評價。并提出相應的設計建議。⑤運用ANSYS有限元軟件進行按拉壓桿模型法配筋后考慮體外預應力鋼管的典型構造轉向塊和環(huán)向箍筋應力分析。⑥采用國內新老橋規(guī)、建筑規(guī)范、美國規(guī)范分別計算分析了典型構造體外預應力錨固區(qū)的抗裂性和承壓強度。⑦采用三種有限元分析模型進行典型構造錨固塊的應力分析，分別考慮角鋼、鋼墊板、體