预应力混凝土箱梁桥施工剪力滞特性实桥试验研究

"预应力混凝土箱梁桥施工过程剪力滞试验" 预应力混凝土箱梁桥在建设过程中，其剪力滞现象是一个重要的力学特性，它直接影响桥梁的安全性和耐久性。剪力滞是指在预应力混凝土结构中，预应力筋施加的剪力与混凝土内部实际感受到的剪力之间存在的差异，这种差异主要由于混凝土的非线性行为和结构的复杂几何形状所引起。传统的剪力滞研究通常假设结构一次性成型，但实际施工过程中，箱梁的构建是逐步进行的，因此，这种简化处理不能准确反映施工过程中的累计效应。 本研究依托于对某连续梁桥的实际施工监测，通过同步收集不同施工阶段的应变数据，深入探讨了预应力混凝土箱梁桥在自平衡施工过程中的剪力滞特性。自平衡施工是指在桥梁施工过程中，通过合理安排施工顺序，使结构在部分完成时就能承受自身的重量和施工荷载，从而减少临时支撑的需求。这种方法在现代桥梁建设中被广泛采用，但其对剪力滞效应的影响尚未得到充分理解。 通过对施工过程中的应变增量测试，研究人员发现梁段的累计剪力滞系数与结构的几何参数密切相关。具体来说，长高比或长宽比的增加会导致剪力滞系数逐渐减小并趋于稳定。此外，梁体自重和挂篮前移会显著增加剪力滞效应，这是因为这些因素增加了混凝土在局部区域的应力状态。相反，预加力的存在能有效减小剪力滞效应，这是因为预应力筋的张拉有助于分散混凝土内的应力分布。 对比块体有限元模型的计算结果，研究者指出，如果仅按照结构一次成型进行计算，得到的剪力滞系数平均低估了20%至30%。这一发现强调了在箱梁施工阶段分析中考虑施工过程累积效应的重要性，因为忽视这一效应可能导致设计和施工中的重大错误。 实验研究进一步提供了关于剪力滞效应的定量规律，这对于优化预应力混凝土箱梁桥的设计、施工监控以及后期维护具有重要意义。通过精确理解和模拟剪力滞效应，可以更有效地控制结构的变形和应力分布，提高桥梁的性能和寿命。 关键词:箱梁；自平衡施工；剪力滞特性；试验研究 该研究不仅对预应力混凝土箱梁桥的理论研究有所贡献，也为工程实践提供了有价值的参考，对于改善桥梁的施工技术和提高结构安全性具有实际应用价值。未来的研究可以进一步探索不同施工方法和材料性能对剪力滞效应的具体影响，以期在设计和施工中实现更精细化的控制。