PC桥梁预应力和徐变耦合时变效应的数值模拟.pdfVIP

桥梁建设 2013年第 43卷第 3期 (总第 220期) BridgeConstruction，Vo1．43，No．3，2013(TotallyNo．220) 77 文章编号 ：1003—4722(2013)03—0077—06 PC桥梁预应力和徐变耦合时变效应的数值模拟 马 诚，陈惟珍 (同济大学桥梁工程系，上海 200092) 摘 要 ：针对传统 PC桥梁设计软件难以反映预应力和徐变耦合时变效应的情况 ，将空间嵌入 式实体组合单元应用于该类桥梁的空间受力分析 中。采用拟线性回归方法对现行桥规徐变系数进 行拟合，推导预应力和徐变耦合时变效应有限元分析列式 ，并编制相应有限元分析程序。以一跨径 为 7．5m 的预应力混凝土简支梁为例 ，检验编制程序的正确性 ，并采用编制程序分析该简支梁的 徐变效应 。分析结果表明：编制程序精确地考虑 了混凝土徐变与钢筋预应力损失间的耦合效应，更 能反映结构真实的力学状态；拟线性回归方法对现行桥规徐变系数的拟合公式精度较高，适于有限 元 编 程 。 关键词：预应力混凝土桥 ；嵌入式实体组合单元 ；预应力 ；徐变；耦合效应 ；数值模拟；有限元法 中图分类号 ：U448．35；U441 文献标志码 ：A NumericalSimulationofCouplingTime’V·arying EffectofPrestressandCreepofPC Bridge M A Cheng，CHEN Wei—zhen (DepartmentofBridgeEngineering，TongjiUniversity，Shanghai200092，China) Abstract：Thespatialembeddedsolidcombination elementisappliedtotheanalysisofthe spatialforceconditionsofprestressedconcrete (PC)bridgesinceitisdifficultforthetraditional PC bridgedesign softwaretorepresentthecoupling time—varying effectofprestressand creep． Thecreepcoefficientsgiveninthecurrentbridgedesigncodearefitted，usingthequasi—linearre— gressionmethod，thefiniteelementanalysisformulation forthecouplingtime—varyingeffectof theprestressandcreepisderivedandthecorrespondinganalysisprogram iscomplied．Bywayof exampleofaPC simply—supportedbeam withspan length7．5m ，thecorrectnessofthecomplied program ischeckedandwiththeprogram ，thecreepeffectofthebridgeisanalyzed．Theresults oftheanalysisshow thattheprogram canaccuratelyconsiderthecouplingeffectbetween the creepofconcreteandtheprestresslossofprestressingbarsandstillmore，canrepresentthereal forceconditionsofthestructure．Theaccuracyofthequasi—linearregressionmethod forfitting thecree