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基于拉剪复合截面理论的桥梁模板承载力验算
来源:www.sddongqiao.com | 发布时间:2022/11/28 9:43:32 | 浏览次数:

    根据传统理论将桥梁模板表面处截面简化为拉剪复合截面后,采用判据式(1)一式(6)得到不同荷载条件下桥梁模板最不利截面的承载力,如图7所示。由图7可见,桥梁模板所受剪力和拉力因牛腿的几何约束呈现线性关系,承载力指标随荷载增大而逐渐接近破坏界限,但所有荷载条件下的承载力均满足所有判据的要求,这与有限元计算结论相悖。主要原因是桥梁模板在桥墩表面处截面同时承受剪力、拉力和附加弯矩、局部挤压接触导致的应力集中等多重因素影响,实际Mises应力大于简化后的拉剪复合截面。因此,采用拉剪复合截面理论验算不落地支架中后插梢棒的承载力将导致潜在破坏风险。
    预留孔口钢垫块补强对承载力的影响
    根据上述有限元计算分析可知,桥梁模板承受施工荷载后,外露端下沉和中部上挠趋势将导致其与桥墩混凝土在预留孔口附近出现局部挤压和显著的应力集中,从而致使桥墩混凝土局部破损和露筋。因此,可在桥墩预留孔口的钢管外套设厚度、内径和外径分别为45 mm,110和X210的钢垫块对已破损区域进行补强。以竖向剪力为1 272. 85 kN时为例,采用预留孔口钢垫块补强后的桥梁模板和桥墩混凝土的Mises应力分布如图8所示。
    由图8可见,补强钢垫块对桥梁模板形成更强约束作用,导致桥梁模板锚固段的Mises应力分布规律与图5相比衰减更快,缓解了桥梁模板的应力集中现象。另外,补强钢垫块替代了已破损区域内的桥墩混凝土,同时对桥梁模板变形导致的局部挤压应力进行扩散,致使桥墩内Mise、应力最大值由434. 95P。减小至104. 51 MPa,破坏深度由75. 3 mm减小至43. 2 mm,有效缓解了桥墩预留孔口混凝土的破损和露筋问题。

 
 
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