预制RPC柱降低大跨PC刚构桥跨中长期下挠效应分析
大跨PC刚构桥长期下挠的问题十分突出,同时它与开裂形成恶性循环,对结构的运营安全和耐久性构成很大威胁。受压混凝土收缩徐变是大跨刚构桥长期下挠的最主要原因,鉴于RPC(活性粉末混凝土)经热养护后强度高、收缩极小、徐变系数小的特点,提出在负弯矩区箱梁底板、跨中箱梁顶板中加入预制RPC柱形成局部RPC-NC(普通混凝土)复合截面的方案来控制刚构桥长期下挠。
本文首先通过试验、理论、有限元分析探究了RPC-NC复合截面柱的应力重分布现象及其对复合截面柱后期变形的降低作用,同时分析了剪力键的受力性能,进而得到了复合截面RPC的合理面积比例。在此研究基础上设计了全桥加入RPC柱的布置方案,建立了全普通混凝土、加预制RPC柱刚构桥全桥有限元模型并进行对比分析。
主要结论如下:(1)通过试验、理论、有限元分析知,由于RPC和C50混凝土在收缩徐变性质上的巨大差异复合截面将发生内力重分布的现象,C50应力随时间将逐渐减小,复合截面柱的后期变形、名义徐变系数也会随之减小;RPC的徐变系数可以取为CEB-FIP(1990)模式下同条件C50混凝土的15%进 ...