第 卷第 期
年 月
武汉理工大学学报
ＪＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＷＵＨＡＮ ＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ ＯＦ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ
ＶｏｌＮｏ
Ｓｅｐ
ＤＯＩ ｊｉｓｓｎ
反 复 荷 载 作 用 下 部 分 ＰＣ 梁 桥 时 频 挠 度 计 算 分 析
李世安贺拴海赵煜
长安大学公路学院西安
摘要针对反复荷载作用下部分 ＰＣ 梁桥的长期下挠状况基于预测交通量和疲劳荷载谱结合混凝土结构疲劳试
验得出了考虑反复荷载作用下部分 ＰＣ 梁桥长期挠度的计算模式并对实桥长期挠度进行了计算 结果表明桥梁运营
通车后反复荷载作用影响下的挠度主要发生在最初的两年在此期间作用次数已达到 万次 初始荷载产生弯矩 Ｍ
Ｍ
ｃｒ
时考虑反复荷载作用的挠度值比无反复荷载作用的挠度值增大 当 ＭＭ
ｃｒ
时考虑反复荷载作
用的挠度值比无反复荷载作用的挠度值增大 混凝土梁体存在显著的残余应变
关键词部分预应力反复荷载长期挠度荷载谱
中图分类号Ｕ 文献标识码Ａ 文章编号
Ｔｉｍｅｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｅｆｌｅｃｔｉｏｎ Ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｓ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｆ Ｐａｒｔｉａｌｌｙ
ＰＣ Ｇｒｉｄｅｒ Ｂｒｉｄｇｅ ｗｉｔｈ ｔｈｅ Ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ Ｃｙｃｌｉｃ Ｌｏａｄｉｎｇ
ＬＩ ＳｈｉａｎＨＥ ＳｈｕａｎｈａｉＺＨＡＯ Ｙｕ
Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ ＨｉｇｈｗａｙＣｈａｎｇａｎ ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＸｉａｎ Ｃｈｉｎａ
Ａｂｓｔｒａｃｔ
Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｉｓ ｆｏｃｕｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｌｏｎｇｔｅｒｍ ｄｅｆｌｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ｐａｒｔｉａｌｌｙ ｐｒｅｓｔｒｅｓｓｅｄ ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｂｒｉｄｇｅ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｃｙｃｌｉｃ
ｌｏａｄｉｎｇＳｔｕｄｙ ｏｎ ｆａｔｉｇｕｅ ｌｏａｄ ｓｐｅｃｔｒｕｍ ａｎｄ ｆｏｒｅｃａｓｔ ｔｒａｆｆｉｃ ｖｏｌｕｍｅ ｔｈｅ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｍｏｄｅ ｔｈａｔ ｉｓ ｃｏｍｂｉｎｅｄ ｗｉｔｈ ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ
ｆａｔｉｇｕｅ ｔｅｓｔ ｏｆ ｐａｒｔｉａｌｌｙ ｐｒｅｓｔｒｅｓｓｅｄ ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｃｏｎｓｉｄｅｒｉｎｇ ｃｙｃｌｉｃ ｌｏａｄｉｎｇ ｉｓ ｇｉｖｅｎＴｈｅ ｒｅａｌ ｂｒｉｄｇｅｓ ｌｏｎｇｔｉｍｅ ｄｅｆｌｅｃｔｉｏｎ ｉｓ ａｌｓｏ ｃａｌ
ｃｕｌａｔｅｄ ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒＴｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｄｅｆｌｅｃｔｉｏｎ ｕｎｄｅｒ ｔｈｅ ａｃｔｉｏｎ ｏｆ ｃｙｃｌｉｃ ｌｏａｄｓ ｍａｉｎｌｙ ｈａｐｐｅｎｓ ｉｎ ｔｈｅ ｆｉｒｓｔ ｔｗｏ ｙｅａｒｓ ａｆｔｅｒ
ｔｈｅ ｂｒｉｄｇｅｓ ｏｐｅｒａｔｉｏｎｓＴｈｅ ａｃｔｉｏｎ ｔｉｍｅ ｈａｓ ｂｅｅｎ ｒｅａｃｈｅｄ ｍｉｌｌｉｏｎ ｄｕｒｉｎｇ ｔｈｉｓ ｙｅａｒ ｐｅｒｉｏｄＷｈｅｎ ｉｎｉｔｉａｌ ｌｏａｄ ｃａｕｓｅｄ ｍｏｍｅｎｔ Ｍ
Ｍ
ｃｒ
ｄｅｆｌｅｃｔｉｏｎ ｖａｌｕｅ ｗｉｔｈ ｃｙｃｌｉｃ ｌａｔｅｒａｌ ｌｏａｄｓ ｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄ ｉｓ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ ｂｙ ｔｈａｎ ｔｈａｔ ｉｓ ｎｏｔ ｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄ Ｏｎ ｔｈｅ
ｏｔｈｅｒ ｈａｎｄ ｗｈｅｎ ＭＭ
ｃｒ
ｔｈｅｒｅ ｉｓ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ ｒｅｓｉｄｕａｌ ｓｔｒａｉｎ ｈａｐｐｅｎｉｎｇｗｈｉｃｈ ｄｅｆｌｅｃｔｉｏｎ ｖａｌｕｅ ｗｉｔｈ ｃｙｃｌｉｃ ｌｏａｄｓ ｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄ ｉｓ ｉｎ
ｃｒｅａｓｅｄ ｂｙ ｔｈａｎ ｔｈａｔ ｉｓ ｎｏｔ ｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄＳｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ ｒｅｓｉｄｕａｌ ｓｔｒａｉｎ ｉｓ ｅｘｉｓｔｅｄ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｉｎ ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｂｅａｍＴｈｉｓ
ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ ｉｓ ｃｌｅａｒ
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ
ｐａｒｔｉａｌｌｙ ｐｒｅｓｔｒｅｓｓｅｄｃｙｃｌｉｃ ｌｏａｄｉｎｇｌｏｎｇｔｅｒｍ ｄｅｆｌｅｃｔｉｏｎｌｏａｄ ｓｐｅｃｔｒｕｍ
收稿日期
基金项目西部交通建设科技项目和中央高校基本科研业务费专项资金ＣＨＤＺＹ
作者简介李世安男博士生Ｅｍａｉｌｌｉｓｈｉａｎｙａｈｏｏｃｏｍｃｎ
ＰＣ 桥梁在运营阶段除承受静荷载外还受到频繁的反复荷载作用其抗力将随 ＰＣ 桥梁结构疲劳损伤
累积而衰减最终导致结构功能退化或失效 桥梁在使用荷载作用下的变形会逐渐增大过大的变形将影响
结构的正常使用性能和安全性 国内已经进行了大量的部分预应力混凝土梁的疲劳荷载试验杨文武
对
组不同预应力度的部分预应力混凝土梁进行等幅疲劳试验宋永发
进行了 根无粘结部分预应力高强
混凝土梁变形及裂缝研究分析钟铭
研究了疲劳荷载作用下高强混凝土受弯构件的变形性能钟明全
进行了疲劳加载对部分预应力混凝土梁的钢筋应力裂缝宽度及静力强度的影响研究王瑞敏
等进行了
混凝土的受压疲劳性能的研究 作者基于部分 ＰＣ 混凝土模型梁的疲劳荷载试验分析了部分预应力混凝
土梁在反复荷载作用下的变形规律提出了反复荷载作用下梁桥长期挠度计算方法并结合疲劳荷载谱与地
区交通量预测模型导出反复荷载下时频挠度公式中疲劳作用数次 Ｎ 与时间 ｔ 的关系
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