斜拉橋索塔錨固區(qū)塔壁環(huán)向應力體系研究.pdf

1、大跨度斜拉橋索塔是控制設計和施工的關鍵部位，為抵抗索力產生的強大拉應力，需要在塔體內布置環(huán)向預應力鋼束，混凝土為復雜的三向受力狀態(tài)。本文依托哈爾濱繞城高速公各四方臺斜拉橋，針對該橋索塔受水平分力最大的塔頂部塔壁進行環(huán)向應力體系研究。研究內容分為三個方面：1、大噸位小半徑環(huán)向預應力鋼束張拉伸長量實驗研究。2、根據節(jié)段模型的實驗數據和有限元計算結果，對塔壁環(huán)向預應力效果進行分析、評價。3、對預應力鋼束進行優(yōu)化配置。 對索塔錨固區(qū)進行

2、了預應力束施工工藝試驗。根據實驗數據，利用最小二乘法結合回歸分析反演出塑料波紋管的孔道偏差系數k、孔道摩阻系數μ。對張拉伸長量比《公路橋涵施工技術規(guī)范》(JTJ041-2000)偏大的原因進行分析探討。在大噸位小半徑情況下預應力鋼束產生的伸長量主要由四部分組成：正常的彈性伸長量，約束狀態(tài)不一致產生的附加伸長量，徑向壓縮與鋼束重心遷移所產生的幾何伸長量，管壁破損伸長量及彎曲初應力伸長量?；诙ㄐ苑治龊蠼o出張拉伸長量理論計算公式，對規(guī)范在直

3、梁張拉基礎上統(tǒng)計得出的預應力束張拉伸長量計算是個有益的補充。 結合索塔模型實驗，對塔壁環(huán)向預應力效果進行有限元分析。兩者比對發(fā)現(xiàn)索塔在預加應力階段及混凝土開裂前，其應力實測值與計算機仿真分析結果基本吻合，在預應力作用下，塔壁以鋼束布置為中心內側壓應力儲備明顯大于外側，并呈現(xiàn)帶條狀的分布特征。在預應力與14000kN索力共同作用下，塔體應力分布均勻，兩種應力作用方式下變形正好相反，說明環(huán)向應力設置比較合理、效果顯著。 由于