受腐蚀的铰缝结构的受力性能分析

彭利英，卫军，余崇

(1.湖南工程学院 建筑工程学院，湖南 湘潭，411104；2.中南大学 土木工程学院，湖南 长沙，410075；3.湖南大学 土木工程学院，湖南 长沙，410082)

装配式混凝土板结构是常见的结构形式，通过在预制板之间设置后浇筑的混凝土铰缝结构使诸板形成一个整体板结构体系。在特殊情况下，处于露天环境中的装配式混凝土板结构体系容易受到氯盐等腐蚀性介质侵蚀，导致后浇的铰缝结构受到腐蚀，影响桥结构的性能及其使用寿命[1-2]。卫军等[3-4]对常见的空心板铰缝结构的抗腐蚀性能进行了大量试验研究，在此基础上，提出了反映铰缝协同工作能力的空心板协同工作系数的计算公式，以此来评价不同铰缝结构对各板的协同工作性。在此基础上，本文作者通过考虑混凝土弹塑性、非线性和后浇混凝土与空心板界面接触等因素的影响，结合试验研究结果，通过有限元分析软件ABAQUS对受腐蚀的铰缝结构的受力性能进行进一步研究。

1 试验概况

1.1 试件设计

取空心板结构体系为研究背景，采用跨度为2 m的缩尺试件；考虑空心板桥体系主要靠板肋承受竖向荷载的特点，试验时略去空心板上下翼缘板，将试件设计成仅考虑铰缝变化的截面，见图1。为了模拟真实空心板截面对环境作用的响应，对试件的2个侧面进行介质阻断并保证密封。试件成型分为2个：先浇筑成型铰缝两侧(图1)；待混凝土强度(C50)达到设计强度后，按照常用铰缝设计配置铰缝钢筋，进行拼装并设置厚度为50 mm的现浇面层，浇筑成如图1所示的截面形式。……