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  • 水沟盖板荷载形式影响

    (2018-02-22 19:19)
  •            水沟盖板分别取荷载形式为均布荷载、三分点荷载和集中荷载(其中集中荷载及三分点荷载按照等效荷载计算)得到不同荷载形式作用下水沟盖板涵截面受力性能随荷载变化的规律可以看出,荷载形式及大小对加固效果影响很大,当荷载为集中荷载作用下的混凝土上表面压应力比均布荷载作用下的增大47.4%,跨中挠度增大39.5%。因此,荷载形式不同,体外预应力筋加固盖板涵的效果也不同。实际中应针对不同荷载形式制定相应的加固措施。
              面强度计算公式取值明确。通过比较室内试验结果,截面压应力、截面内受拉钢筋拉应力、跨中挠度的计算结果与实测结果之比的平均值分别为0.98,0.97和1.02,标准差分别为2.6%,4.5%和4.6%;证明本文计算公式的正确性,可满足实际加固工程要求。(2)是否考虑体外预应力筋反弯矩对挠度和转角关系的影响对体外预应力筋应力增量的计算结果影响较大,平均相差率在20%左右,实际加固计算中不应忽略体外预应力筋反弯矩的影响。(3)为提高盖板涵截面的强度和刚度,必须采取措施降低截面中性轴高度,减小截面转动能力。其中,体外预应力筋的截面面积和有效预应力对提高盖板涵截面的刚度和强度作用明显。当荷载达到75kN·m-1,采用直径32mm的体外预应力筋比16mm的体外预应力筋加固时盖板涵上表面混凝土压应力减小10.5%,跨中挠度减小44.1%。有效预应力从15kN增大到135kN加固的盖板涵上表面混凝土压应力减小15.5%,跨中挠度减小37.7%。实际工程设计中,可根据运营要求,选择合理的盖板涵截面面积及适宜的体外预应力筋有效预应力,且体外筋描固位置尽量靠近盖板涵端部以减小对涵下净空的影响。盖板底部直线体外预应力加固方式,利用体外预应力筋的应力增量与盖板涵跨中挠度和混凝土压应变的相互关系,分别按考虑和未考虑体外预应力筋反弯矩对盖板涵截面转角和挠度关系的影响,推导体外预应力筋应力增量以及盖板涵截面强度和刚度的计算式,并进行了室内试验验证。结果表明:进行加固盖板涵的体外预应力筋应力增量计算时必考虑反弯矩的影响;盖板涵截面压应力、受拉钢筋拉应力、跨中挠度的理论计算结果与试验结果基本相同,验证了推导的理论计算方法是正确的;相比在一定范围内改变预应力筋与盖板涵底的距离及锚固位置。

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