大跨度预应力混凝土连续刚构桥长期变形的随机分析

发布时间：2019-07-19 20:01

【摘要】：预应力混凝土连续刚构桥跨中下挠严重且持续发展成为该桥型的重要病害之一,影响了桥梁的行驶舒适性和安全性。 一方面,混凝土的收缩徐变会引起连续刚构桥的内力重分布,增大结构变形,且收缩徐变易受众多不确定性因素的影响,其长期效应表现出显著随机性。另一方面,预应力体系在抵抗预应力混凝土连续刚构桥的变形方面发挥着重要作用,却也容易受到环境、施工和钢绞线锈蚀等方面的不确定性因素影响,造成预应力作用表现出明显的不确定性。然而传统的确定性设计方法并不考虑参数的随机性,造成成桥后实际的收缩徐变效应和有效预应力与设计初衷偏差过大,成为大跨度预应力混凝土连续刚构桥跨中变形过大的重要原因。 从上述原因出发,结合某桥工程实例,本文采用随机分析方法,考虑可能引起大桥长期变形的主要随机因素,对大跨度预应力混凝土连续刚构桥的长期变形展开研究。本文主要研究内容包括： (1)综述大跨度预应力混凝土连续刚构桥下挠成因的研究现状和成果,简要介绍混凝土收缩徐变效应的分析理论和氯离子环境中预应力钢绞线锈蚀的计算原理,引入结构长期变形的随机分析方法,为本文的计算分析提供理论依据。 (2)考虑影响跨中长期变形主要因素的随机性,采用基于响应面的蒙特卡洛方法,分别对收缩徐变效应下和氯离子环境中钢绞线锈蚀作用下某桥的跨中长期变形进行了随机分析,获得跨中位移的统计特性和基于概率意义的预测结果。结果表明,两种作用下桥梁跨中位移具有明显随机性,建议在设计中考虑结构长期变形的随机效应。 (3)讨论了张拉控制应力随机因子和不同锈蚀程度下锈蚀速率随机因子对跨中长期挠度的影响,并将跨中挠度预测值与某桥跨中位移实际观测值进行比较,认为对两种因素的随机性估计不足都可能成为某桥实际跨中位移过大的原因。
【学位授予单位】：西南交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：U441;U448.35

【参考文献】

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本文编号：2516459