鱼腹式桥横梁水化热影响下预应力筋布置研究

张海 石峰峰

摘要：鱼腹式箱梁，即所谓的流线型箱梁。近年来随着经济的快速发展使城市车流量的不断加大，箱梁外形越来越多的采用具有弧线形的大悬臂鱼腹式混凝土箱梁采用实验和Ansys分析来鱼腹式宽箱梁横梁在水化热的影响下预应力筋布置研究。

关键词：鱼腹式；水化热；预应力筋布置；Ansys

Abstract： fish bellied box beam， namely the so-called streamlined box girder. In recent years， with the rapid economic development of urban traffic increasing， box beam shape more and more use with arc shaped cantilever fish bellied concrete box girder by experiment and ANSYS analysis to fish bellied wide box beam in water of thermal effect of prestressed tendon layout research.

Keywords： Fishbelly； hydration heat； tendons； Ansys

1 實验方案

本实验在横梁处共布置9个应变计，编号为22号（275cm距桥左侧，170cm距桥面底侧以下类同）、1号（875cm、170cm）、45号（1475cm、170cm）、2694号（桥中间偏左450cm、0）、81号（桥中间位置、0）、3022号（桥横断面中间偏右450cm、0）这6个应变计均顺桥向布置；编号为2695号（700cm、170cm）、3038号（700cm、110cm）、2694号（700cm、0）这3个应变计均竖直垂直桥向位置。具体布置方案见下图3.3-2。本次试验着重检测横桥向变形。

图1.1 应变计在横梁中布置图

2 实验原理

当被测结构物其内力发生变化时，应变计能够接受到变形，变形通过前、后端座传递给振弦转变成振弦应力的变化，从而改变振弦的振动频率。电磁线圈激振振弦并测量其振动频率，频率信号经电缆传输至读数装置，即可测出被测结构物内部的应变量。同时可同步测出埋设点的温度值。

3实验数据

垂直横梁竖直向上应变计（2695号、3038号、65号）应变统计规律总结绘图如下：

ANSYS模拟如下：

4结论

由上图可知随着时间的推移，水化热效应减少，混凝土变形减少；横梁底部较上部开始变形较大，我们知道由于混凝土水化热的影响，并且混凝土内部温度较外层要高，因此变形较大。由图我们还可以得到，混凝土变形量随时间线性递减变化的；由图可知预应力对2695号应变计所得应变贡献不大；预应力对横梁上层预应力不够。横梁ansys最大变形模拟值与65号应变计所测经过计算得到变形值趋势一样；又因为随温度升高底部变形量较上部变化比较大，所以65号应变计所测经过计算得到变形值较之横梁ansys最大变形模拟值比较小，正好符合之前所得结论。

参考文献

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