装配式T梁纵向连接方式比较及其影响因素研究

任 鹏 王沛源 王向阳

(武汉理工大学交通学院1) 武汉 430063) (天津天怡建筑规划设计有限公司2) 天津 300110) (武汉理工大学土木工程与建筑学院3) 武汉 430070)

0 引 言

装配式T梁在高速公路桥中应用越来越多，其裂缝或者其他结构破坏往往发生在连接处，而现阶段对于装配式T梁的纵向连接受力性能研究较为缺乏[1-6].因此，分析各种纵向连接接缝结构的力学性能有助于装配式结构桥梁的发展，对桥梁设计也提供了一定的理论支持.

文中采用ANSYS软件建立装配式T梁模型，以某高速公路装配式桥梁为背景，通过改变连接接缝构造，对比分析不同纵向连接形式下的受力影响因素问题，以此得到较优的纵向连接构造.

1 工程概况

以某高速公路2×40 m装配式T梁桥为工程背景，此桥梁上部结构为变截面T梁，横向布置五片T梁，截面尺寸见图1.

图1 桥梁断面图 (单位：mm)

混凝土均都采用C50型号混凝土；桥面铺装采用8 cm厚沥青混凝土.预应力钢筋采用抗拉强度标准值fpk=1 860 MPa，公称直径d=15.2 mm的低松弛高强度钢绞线.

2 装配式T梁纵向连接模型

2.1 纵向连接形式

装配式梁常用和新型的纵向连接构造形式主要有以下几种：竖直接缝、斜接缝、L形或阶梯形接缝、齿块形接缝，见图2[7-13].

图2 纵向连接接缝示意图

2.2 纵向连接模型

1) 混凝土建模 使用SOLID95单元模拟桥梁的混凝土结构，桥梁的混凝土结构有限元模型见图3.

图3 混凝土实体模型

2) 预应力钢筋建模 在ANSYS软件中采用“实体力筋法”进行预应力的模拟.预应力钢筋建模的实常数见……