钢管混凝土拱桥技术研究.ppt

1、钢管混凝土拱桥技术研究钢管混凝土拱桥技术研究目目录录一、一、概述概述 二、二、试验目的试验目的 三、三、试验模型设计试验模型设计 四、模型卸载及加固处理四、模型卸载及加固处理五、五、试验荷载试验荷载六、六、试验内容及加载工况试验内容及加载工况 七、七、测试内容及方法测试内容及方法 八、徐变引起的钢管混凝土结构应力重分布理论研究八、徐变引起的钢管混凝土结构应力重分布理论研究 九、试验进程九、试验进程十、主要试验结果及分析十、主要试验结果及分析一、概一、概述述南县茅草街大桥主桥是一座南县茅草街大桥主桥是一座三跨连续自锚中承式钢管混凝土系三跨连续自锚中承式钢管混凝土系杆拱桥杆拱桥，跨径布置为，跨径布

2、置为80+368+80m80+368+80m，中跨，中跨矢跨比矢跨比f/L=1/5f/L=1/5，边跨，边跨矢跨比矢跨比f/L=1/8.5f/L=1/8.5，桥面宽桥面宽16m16m。主拱圈采用桁式断面，由四根主拱圈采用桁式断面，由四根100cm100cm钢管组成，钢管内填钢管组成，钢管内填C50C50混凝土，形成钢管混凝土组合桁式截面。混凝土，形成钢管混凝土组合桁式截面。主跨拱轴线采用悬链线，拱轴系数主跨拱轴线采用悬链线，拱轴系数m=1.543m=1.543。截面高度由拱。截面高度由拱脚的脚的8m8m高变化至拱顶的高变化至拱顶的4m4m高，肋宽高，肋宽3.2m3.2m。吊杆间距。吊杆间距8m

3、8m。上弦管（内注C50混凝土）下弦管（内注C50混凝土）（吊杆处）平联管（内注C50混凝土）腹杆联结系（吊杆处）二、试验目的二、试验目的 茅草街大桥规模很大，主跨跨径在同类型桥梁中居国内领先水平，结茅草街大桥规模很大，主跨跨径在同类型桥梁中居国内领先水平，结构受力复杂。平面和空间计算结果均表明：拱顶截面附近受力较大，钢管构受力复杂。平面和空间计算结果均表明：拱顶截面附近受力较大，钢管应力水平偏高。为应力水平偏高。为找出钢管混凝土结构的内在受力规律，把握其应力分布找出钢管混凝土结构的内在受力规律，把握其应力分布规律，为施工图设计提供必要的参数和数据规律，为施工图设计提供必要的参数和数据，有必要

4、对受力较大应力水平，有必要对受力较大应力水平较高的拱顶区域进行高性能钢管混凝土受力特性分析及模型试验研究，以较高的拱顶区域进行高性能钢管混凝土受力特性分析及模型试验研究，以确保结构安全，并为同类型桥梁结构提供借鉴确保结构安全，并为同类型桥梁结构提供借鉴。上弦管（100024mm）下弦管（100018mm）腹杆（55010mm）联结系（t=10mm，吊杆处）（吊杆处）平联管（65016mm）（非吊杆处）平联管（65010mm）三、试验模型设计三、试验模型设计模型设计的整体思路是：从整体结构中取出主跨拱顶区域约模型设计的整体思路是：从整体结构中取出主跨拱顶区域约2424米米长作为隔离体，将隔离体截

5、面的内力作为模型的力学边界条件，通过水长作为隔离体，将隔离体截面的内力作为模型的力学边界条件，通过水平平行钢丝及竖向钢绞线采用千斤顶进行加载，从而保证拱顶节段的应平平行钢丝及竖向钢绞线采用千斤顶进行加载，从而保证拱顶节段的应力、变形状态与实桥一致。力、变形状态与实桥一致。四台水平千斤顶锚固于地槽锚固于地槽锚固于地槽三台竖向千斤顶1 1、模型相似比、模型相似比 ：1 1：5 52 2、模型材料选择、模型材料选择 ：钢和混凝土，钢和混凝土，材料弹模相似比为材料弹模相似比为1:11:1 加载端板置于台座上3 3、模型与实桥各物理量的相似关系、模型与实桥各物理量的相似关系 在确定几何和材料相似比之后，

6、以相似原理为依据进行模型设计。在确定几何和材料相似比之后，以相似原理为依据进行模型设计。模型制作和加载布置严格按此表理论相似比进行设计。项目 几何尺寸 弹模E 面积A惯矩I抵抗矩W集中荷载分布荷载材料密度应力应变变形相似关系 1/5 1/11/251/6251/1251/251/55/11/11/11/54 4、模型结构设计、模型结构设计 按上表所列理论相似关系来设计模型各主要尺寸按上表所列理论相似关系来设计模型各主要尺寸 ，见下表。，见下表。比较 项目实 桥模 型备注材料管径(mm)壁厚(mm)材料管径(mm)壁厚(mm)上弦管Q235c10002416Mn2004.58内注C50砼下弦管1

7、83.88腹 杆A3钢55010A3钢1102平联管吊杆处A3钢65016A3钢1303内注C50砼非吊杆处650101302联结系上A3钢21310A3钢422中35110702下21310422吊杆外套钢管A3钢21310A3钢422模型试验的总体布置图模型试验的总体布置图立 面侧 面 上、下弦管为结构主要受力构件，实桥主拱圈上、上、下弦管为结构主要受力构件，实桥主拱圈上、下弦管分别采用壁厚下弦管分别采用壁厚24mm24mm和和18mm18mm，直径为，直径为1000mm1000mm的圆钢的圆钢管，管内填管，管内填C50C50混凝土。混凝土。按相似原理和实际材料，模型上、下弦管壁厚分别按相

8、似原理和实际材料，模型上、下弦管壁厚分别采用采用4.8mm4.8mm和和3.6mm3.6mm，直径，直径200mm200mm的圆钢管。的圆钢管。实际模型上、下弦管壁厚分别采用实际模型上、下弦管壁厚分别采用4.58mm4.58mm和和3.88mm3.88mm，直径，直径200mm200mm的圆钢管。的圆钢管。钢管的制作钢管的制作 模型所有钢管均采用钢板卷曲焊接模型所有钢管均采用钢板卷曲焊接成管。其中上、下弦管分三段钢管制作，成管。其中上、下弦管分三段钢管制作，然后将三段焊接成长然后将三段焊接成长4.8m4.8m的长钢管。将的长钢管。将此长钢管按每隔此长钢管按每隔0.4m0.4m依据上（下）弦管依

9、据上（下）弦管的弧度放样经大型微弯机预热微弯成弧的弧度放样经大型微弯机预热微弯成弧形钢管。形钢管。其它构件（腹杆、平联管及联结系）其它构件（腹杆、平联管及联结系）均一次由钢板焊接成管。均一次由钢板焊接成管。5 5、模型制作、模型制作管内混凝土的浇注管内混凝土的浇注拱圈安装好后，在加载板附近拱圈拱圈安装好后，在加载板附近拱圈位置每根钢管开一个位置每根钢管开一个6cm6cm大的孔，灌入大的孔，灌入自流密实混凝土形成钢管混凝土。配自流密实混凝土形成钢管混凝土。配合比由试验确定，采用合比由试验确定，采用525525#普通硅酸盐普通硅酸盐水泥，用粒径水泥，用粒径2cm2cm的碎石和中等粒度的碎石和中等粒

10、度的河砂作为骨料，并掺入混凝土外加的河砂作为骨料，并掺入混凝土外加剂以提高混凝土的性能。剂以提高混凝土的性能。节段试验模型全貌节段试验模型全貌四、试验模型卸载及加固处理四、试验模型卸载及加固处理 在在20042004年年4 4月月3 3日，课题组对模型进行日，课题组对模型进行超承载能力超承载能力试验，但由于加试验，但由于加载挡板发生较大变形，故试验中止。后来课题组针对加载挡板进行了载挡板发生较大变形，故试验中止。后来课题组针对加载挡板进行了加固。加固。在加载挡板侧面各焊在加载挡板侧面各焊一块厚一块厚20mm20mm的钢板的钢板五、试验荷载五、试验荷载 1 1、结构自重荷载、结构自重荷载 从从相

11、相似似关关系系分分析析可可知知，材材料料密密度度的的相相似似常常数数（=5）很很大大，模模型型材材料料不不可可能能有有这这么么大大的的容容重重，对对于于静静力力模模型型，密密度度的的大大小小主主要要影影响响结结构构自自重重，因因此此，可以采用可以采用配重配重的方法来模拟。配重量为结构自重的的方法来模拟。配重量为结构自重的4 4倍。倍。项目项目上弦管上弦管(两根两根)下弦管下弦管(两根两根)板厚板厚(mm)4.583.88钢管每延米重钢管每延米重G1(kN/m)20.232020.1972钢管内砼每延米重钢管内砼每延米重G2(kN/m)20.743720.7594密度相似比密度相似比5:15:1

12、空钢管每米配重空钢管每米配重(kN)420.232420.1972钢管砼每米配重钢管砼每米配重(kN)420.7437420.75941:4杠杠杆加杆加载系载系统统空钢管每米配重空钢管每米配重(kN)20.232020.1972四根空钢管每点配重四根空钢管每点配重(kN)0.4120钢管砼每米配重钢管砼每米配重(kN)20.975720.9566四根钢管砼每点配重四根钢管砼每点配重(kN)1.8550 配重根据各主要构件荷载传递的路径相同来进行布置，应尽量配重根据各主要构件荷载传递的路径相同来进行布置，应尽量使构件在配重后符合实际的受力特点，同时考虑到本次模型结构使构件在配重后符合实际的受力特

13、点，同时考虑到本次模型结构配重的方便性，拟在拱圈钢管位置竖向配重来实现。配重的方便性，拟在拱圈钢管位置竖向配重来实现。2、活载内力、活载内力由设计院提供的内力结果，经相似关系换算而得。由设计院提供的内力结果，经相似关系换算而得。模型设计中采用模型设计中采用1:41:4杠杆系统加载。杠杆系统加载。拱圈共分拱圈共分10个点进行配重。每点配重个点进行配重。每点配重175kg（挂篮自重（挂篮自重0.5kg）。）。六、试验内容及工况六、试验内容及工况 1 1、试验内容、试验内容A A、模型材料性能试验、模型材料性能试验 包包括括钢钢材材的的抗抗拉拉压压强强度度，弹弹性性模模量量；混混凝凝土土的的抗抗拉拉

14、压压强强度度，弹弹性性模模量量的的测试，以及容重和泊松比的测试等。测试，以及容重和泊松比的测试等。前期还须对相关仪器设备进行测试标定。前期还须对相关仪器设备进行测试标定。B B、应力、变形测试、应力、变形测试 对对节节段段模模型型在在空空钢钢管管状状态态、成成桥桥状状态态、正正常常使使用用及及承承载载能能力力极极限限状状态态下下的应力及变形状态、截面应力分布规律及超载下的结构性能进行试验。的应力及变形状态、截面应力分布规律及超载下的结构性能进行试验。2 2、试验工况、试验工况根据茅草街大桥的施工过程划分及该桥受力特点根据茅草街大桥的施工过程划分及该桥受力特点 ，确定本次模型，确定本次模型试验分

15、试验分6 6种工况：种工况：工况工况试验内容试验内容备备 注注1 1空钢管受力状态空钢管受力状态模拟主拱圈钢管吊装完毕后，空钢管受力研究。模拟主拱圈钢管吊装完毕后，空钢管受力研究。2钢管混凝土受力钢管混凝土受力状态状态模拟主拱圈钢管压注砼后，钢管和混凝土两者受力研究。模拟主拱圈钢管压注砼后，钢管和混凝土两者受力研究。3成桥状态成桥状态全全桥桥合合拢拢至至成成桥桥状状态态，钢钢管管和和混混凝凝土土两两者者应应力力分分配配规规律律研研究。究。4正常使用极限状正常使用极限状态态研究钢管混凝土拱顶截面在最不利状态下的应力分配规律。研究钢管混凝土拱顶截面在最不利状态下的应力分配规律。5徐变试验徐变试验研

16、究钢管及混凝土的应变变化情况研究钢管及混凝土的应变变化情况61.41.4倍承载能力极倍承载能力极限状态限状态研究钢管混凝土结构的超载性能。研究钢管混凝土结构的超载性能。7超载下的徐变观超载下的徐变观测测研究钢管混凝土结构在超载情形下的徐变性能。研究钢管混凝土结构在超载情形下的徐变性能。81.51.5倍承载能力极倍承载能力极限状态限状态研究钢管混凝土结构在徐变完成下的超载性能。研究钢管混凝土结构在徐变完成下的超载性能。3 3、加载方法、加载方法根据试验荷载分析结果，在得到试验模型上、下弦管两端内力值根据试验荷载分析结果，在得到试验模型上、下弦管两端内力值大小之后，为便于模型采用千斤顶加载，将上、

17、下弦管两端内力换算大小之后，为便于模型采用千斤顶加载，将上、下弦管两端内力换算到上、下弦管两端的加载板上，加载的具体布置下图。到上、下弦管两端的加载板上，加载的具体布置下图。锚固于地槽锚固于地槽锚固于地槽锚固于地槽锚固于地槽锚固于地槽竖向千斤顶竖向千斤顶提供吊杆拉力提供吊杆拉力水平千斤顶水平千斤顶 提供轴力提供轴力加载端板加载端板置于台座上置于台座上4 4、加载大小、加载大小根据试验荷载分析结果加载方法，在得到试验模型上、下弦管两根据试验荷载分析结果加载方法，在得到试验模型上、下弦管两端的加载板上，各位置加载大小列于下表。端的加载板上，各位置加载大小列于下表。工工况况试验内容试验内容加载大小（

18、加载大小（kN）每点配重每点配重(共共10个个)每点实每点实际配重际配重边吊杆边吊杆(1个个)中吊杆中吊杆(2个个)上弦管上弦管P上上下弦管下弦管P下下空钢管空钢管受力状态受力状态0.2060.1535002452250.4120.307002902501钢管混凝土钢管混凝土受力状态受力状态1.13351.02853.23.2217021251.8551.756.46.4225022002成桥状态成桥状态1.8551.759.559.552370229012.712.7249023803正常使用正常使用极限状态极限状态1.8551.7520.9820.982527.52413.529.2629

19、.26256524474承载能力承载能力极限状态极限状态1.8551.7535.88435.88426932549.81.1承承载能力载能力1.8551.7539.47239.4722762.32604.81.2承承载能力载能力1.8551.7535.88435.8842831.626601.3承承载能力载能力1.8551.7546.65046.6502900.92714.71.4承承载能力载能力1.8551.7550.23850.2382970.227701.5承承载能力载能力1.8551.7553.82653.82621039.52824.7七、测试内容及方法七、测试内容及方法 1 1、位

20、移测试、位移测试 面内位移：沿主拱圈各弦管中轴线布置面内位移：沿主拱圈各弦管中轴线布置6 6个百分表测量中轴线竖向位移。个百分表测量中轴线竖向位移。侧向位移：沿主拱圈两侧横向搭设反力架，在上、下弦管吊杆位置处布置侧向位移：沿主拱圈两侧横向搭设反力架，在上、下弦管吊杆位置处布置3 3个百分表量测主拱圈侧向位移。个百分表量测主拱圈侧向位移。2 2、应变测试、应变测试 以拱顶截面附近作为主要测试截面，沿拱顶截面周围均匀布置各个纵向和以拱顶截面附近作为主要测试截面，沿拱顶截面周围均匀布置各个纵向和环向测点（管内砼相应位置砼应变计），采用箔式应变片。环向测点（管内砼相应位置砼应变计），采用箔式应变片。采

21、用巡测仪进行测试，加快数据采集速度，确保测试精度。采用巡测仪进行测试，加快数据采集速度，确保测试精度。3 3、竖向反力测试、竖向反力测试 保证结构配重和吊杆拉力的施加量与理论计算值是否一致。保证结构配重和吊杆拉力的施加量与理论计算值是否一致。4 4、测点布置、测点布置百分表百分表测量千斤测量千斤顶张力大顶张力大小的小的压力压力计（共计（共4个）个）测量配测量配重和吊重和吊杆拉力杆拉力大小的大小的反力计反力计（共（共4个）个）平行钢丝平行钢丝竖向竖向吊杆吊杆钢管及混凝土振弦式绝对应变计的位置钢管及混凝土振弦式绝对应变计的位置混凝土应变计：混凝土应变计：16个个钢管应变计：钢管应变计：6个个八、徐

22、变引起的钢管混凝土结八、徐变引起的钢管混凝土结构应力重分布理论研究构应力重分布理论研究 （一）基本假定（一）基本假定 1 1）徐变应力与应变成正比关系，即符合线性徐变理论；）徐变应力与应变成正比关系，即符合线性徐变理论；2 2）钢钢管管与与混混凝凝土土之之间间粘粘结结良良好好，两两者者协协同同变变形形，截截面面变变形符合平截面假定；形符合平截面假定；3 3）不不考考虑虑钢钢管管和和混混凝凝土土之之间间的的紧紧箍箍力力对对截截面面应应力力重重分分布布的的影影响响，所所以以混混凝凝土土的的徐徐变变计计算算采采用用单单轴轴应应力力状状态态下下的的徐徐变理论。变理论。（二）钢管混凝土徐变系数的选取（二

23、）钢管混凝土徐变系数的选取 1 1）公路钢筋混凝土及预应力混凝土设计规范公路钢筋混凝土及预应力混凝土设计规范19851985附录附录四给出的徐变系数：四给出的徐变系数：2 2）公路钢筋混凝土及预应力混凝土设计规范公路钢筋混凝土及预应力混凝土设计规范20042004中的中的徐变系数公式徐变系数公式（三）公式推导（三）公式推导 1 1）徐变自应力）徐变自应力 的计算的计算 从变形协调条件出发，利用自平衡原理、本构关系，推导了徐变自应力计算公式从变形协调条件出发，利用自平衡原理、本构关系，推导了徐变自应力计算公式徐变自应力增量公式徐变自应力增量公式 钢管的应力增量 其中：其中：接上页接上页2 2）超

24、静定组合结构的徐变次内力及徐变次应力）超静定组合结构的徐变次内力及徐变次应力 利用矩阵位移法，接着按刚度进行内力分配，可超静定结构中由利用矩阵位移法，接着按刚度进行内力分配，可超静定结构中由于徐变引起的次应力增量于徐变引起的次应力增量钢管应力：钢管应力：混凝土应力混凝土应力将徐变自应力与徐变次应力叠加，可得徐变应力：将徐变自应力与徐变次应力叠加，可得徐变应力：最后，可得由荷载及混凝土徐变引起的应力增量公式最后，可得由荷载及混凝土徐变引起的应力增量公式 钢管应力为：钢管应力为：结构截面在时段结构截面在时段 内的总应力为：内的总应力为：混凝土应力为：混凝土应力为：（四）程序编制（四）程序编制 在上

25、述理论基础上，结合有限单元法，考虑密闭混在上述理论基础上，结合有限单元法，考虑密闭混 凝土徐变特性，使用凝土徐变特性，使用Fortran PowerStation 4.0Fortran PowerStation 4.0编制编制了相应的徐变分析程序了相应的徐变分析程序CFSTCREEPCFSTCREEP。已已经经完完成成工工作作九、试验进程九、试验进程 20012001年年1212月月6 6日，模型钢材拉伸试验，测定材料特性日，模型钢材拉伸试验，测定材料特性20022002年年3 3月中旬完成模型的制作、安装和仪器调试工作月中旬完成模型的制作、安装和仪器调试工作20022002年年3 3月月23

26、23日进行第一阶段模型试验：日进行第一阶段模型试验：完成模拟空钢管受力和浇注管内混凝土状态两种工况完成模拟空钢管受力和浇注管内混凝土状态两种工况20022002年年3 3月月2424日到日到4 4月月2121日，混凝土养护阶段日，混凝土养护阶段20022002年年4 4月月2222日，第二阶段试验。日，第二阶段试验。完成成桥状态与正常使用极限状态两种工况完成成桥状态与正常使用极限状态两种工况并测定混凝土强度等级并测定混凝土强度等级20022002年年4 4月月2323日到日到20042004年年4 4月，钢管混凝土收缩徐变观测月，钢管混凝土收缩徐变观测得到钢管混凝土结构应力分布规律。得到钢管混

27、凝土结构应力分布规律。已已经经完完成成工工作作20042004年年4 4月月3 3日：第三阶段试验承载能力（超载）试验。日：第三阶段试验承载能力（超载）试验。实际加载时，按照承载能力极限状态下的组合内力的实际加载时，按照承载能力极限状态下的组合内力的1.41.4倍倍加载。最终由于试验模型两端的加载板出现较大的变形，加载。最终由于试验模型两端的加载板出现较大的变形，而使试验荷载无法继续施加，中止试验。而使试验荷载无法继续施加，中止试验。20042004年年4 4月到月到1010月，在承载能力极限状态下进行月，在承载能力极限状态下进行了半年徐变观测了半年徐变观测20042004年年1111月，对试

28、验模型进行了卸载。接着月，对试验模型进行了卸载。接着对试验模型的加载挡板进行加固处理对试验模型的加载挡板进行加固处理20042004年年1111月月9 9日，承载能力（超载）重新试验，实际施加荷日，承载能力（超载）重新试验，实际施加荷载达到了按照设计承载能力极限状态下组合内力的载达到了按照设计承载能力极限状态下组合内力的1.51.5倍。倍。模型用钢材的材性试验模型用钢材的材性试验空钢管的定位空钢管的定位钢管内预埋混凝土应变计钢管内预埋混凝土应变计灌注管内混凝土正在试验正在试验下一阶段的工作：下一阶段的工作：进行钢管混凝土拱桥结构设计理论及设计方法的研究。进行钢管混凝土拱桥结构设计理论及设计方法

29、的研究。十、主要试验结果及分析十、主要试验结果及分析（1 1）在正常使用持荷状态下，拱顶上弦钢管混凝土中）在正常使用持荷状态下，拱顶上弦钢管混凝土中混凝土混凝土上缘上缘应力由应力由9.17MPa 9.17MPa 下降至下降至6.294MPa6.294MPa；减少了；减少了2.876 MPa2.876 MPa，为原来的，为原来的31.331.3；上弦钢管混凝土中混凝；上弦钢管混凝土中混凝土土下缘下缘应力由原来的应力由原来的8.89MPa8.89MPa下降至下降至4.585MPa4.585MPa，混凝土，混凝土应力减少了应力减少了4.305 MPa4.305 MPa，为原来的，为原来的48.448

30、.4。1 1、正常使用极限状态下，试验结果与计算相比较基本吻合；、正常使用极限状态下，试验结果与计算相比较基本吻合；2 2、在、在1.51.5倍承载能力极限状态下，试验结果均小于理论倍承载能力极限状态下，试验结果均小于理论 计算结果；计算结果；3 3、钢管混凝土徐变试验分析、钢管混凝土徐变试验分析主要结论：主要结论：十、主要试验结果及分析（续一）十、主要试验结果及分析（续一）（2 2）由于混凝土发生徐变，在正常使用持荷状态下，拱肋上弦钢管）由于混凝土发生徐变，在正常使用持荷状态下，拱肋上弦钢管上缘上缘应力由原来的应力由原来的157.8MPa157.8MPa增加至增加至185.61MPa185.

31、61MPa，增加了，增加了27.81MPa27.81MPa，为，为17.617.6；拱肋上弦钢管；拱肋上弦钢管下缘下缘应力由原来的应力由原来的162.12MPa162.12MPa增加至增加至188.90MPa188.90MPa，应力增加了，应力增加了26.78MPa26.78MPa，为，为16.516.5。（3 3）混凝土的应变变化曲线来看，上弦管最大徐变量为）混凝土的应变变化曲线来看，上弦管最大徐变量为3.57MPa3.57MPa，降低了降低了38.938.9；下弦管最大徐变量为；下弦管最大徐变量为4.69MPa4.69MPa，降低了，降低了52.752.7。从钢。从钢管应变增长曲线来看，拱

32、肋上弦上缘最大应力增长量为管应变增长曲线来看，拱肋上弦上缘最大应力增长量为33.58MPa33.58MPa，增加了增加了21.321.3；拱肋下弦下缘最大应力增长量为；拱肋下弦下缘最大应力增长量为31.72MPa31.72MPa，增加了，增加了19.619.6。（4 4）从上图应变变化曲线可以看出，混凝土徐变总量的）从上图应变变化曲线可以看出，混凝土徐变总量的9090发生在发生在正常使用持荷状态下的第一年；第二年仍然有徐变，在结构分析时正常使用持荷状态下的第一年；第二年仍然有徐变，在结构分析时应计入；在正常使用持荷下徐变两年后，即使增大荷载，在承载能应计入；在正常使用持荷下徐变两年后，即使增大

33、荷载，在承载能力持荷状态下，混凝土徐变增加很小，几乎停止。力持荷状态下，混凝土徐变增加很小，几乎停止。十、主要试验结果及分析（续二）十、主要试验结果及分析（续二）（5 5）对于钢管混凝土拱桥，由于核心混凝土徐变导致钢管与混凝土之间应力）对于钢管混凝土拱桥，由于核心混凝土徐变导致钢管与混凝土之间应力重分布，导致钢管应力增大，混凝土应力减小，混凝土的最大卸载量为初始重分布，导致钢管应力增大，混凝土应力减小，混凝土的最大卸载量为初始应力的应力的52.752.7，钢管应力的最大增长量为，钢管应力的最大增长量为21.321.3。（6 6）从混凝土徐变发展曲线来看，在第）从混凝土徐变发展曲线来看，在第68

34、4684天，模型进一步加载，达到承载天，模型进一步加载，达到承载能力极限状态，混凝土应力增加，但混凝土徐变发展趋势不会改变。能力极限状态，混凝土应力增加，但混凝土徐变发展趋势不会改变。（7 7）从徐变试验数据来看，钢管混凝土具有徐变量值小，前期发展速度较快）从徐变试验数据来看，钢管混凝土具有徐变量值小，前期发展速度较快(但较普通混凝土而言其增长速度要慢得多但较普通混凝土而言其增长速度要慢得多)，后期逐渐平缓的特点。主要因，后期逐渐平缓的特点。主要因为徐变所引起的荷载重分配导致核心混凝土受荷减小，因此核心混凝土后期为徐变所引起的荷载重分配导致核心混凝土受荷减小，因此核心混凝土后期徐变会减小，使得

35、钢管混凝土结构的总体徐变效应不如普通混凝土结构突出。徐变会减小，使得钢管混凝土结构的总体徐变效应不如普通混凝土结构突出。（8 8）通过试验结果和预测结果的比较可以看出，试验结果与预测结果吻合较）通过试验结果和预测结果的比较可以看出，试验结果与预测结果吻合较好，说明计算方法的正确性，实验显示采用好，说明计算方法的正确性，实验显示采用规范规范-1985-1985建议的徐变系数可建议的徐变系数可以反映钢管混凝土徐变特点，以反映钢管混凝土徐变特点，计算徐变系数时，各项参数选取建议如下：计算徐变系数时，各项参数选取建议如下：加载龄期为加载龄期为28天；环境湿度取天；环境湿度取90；构件理论厚度取；构件理论厚度取1300mm。（9 9）钢管和混凝土应变增长在徐变前期非常接近，这说明钢管和混凝土的变）钢管和混凝土应变增长在徐变前期非常接近，这说明钢管和混凝土的变形协调，满足平截面假定。但后期下弦的钢管应变增长大于混凝土的增长，形协调，满足平截面假定。但后期下弦的钢管应变增长大于混凝土的增长，可能原因是管顶混凝土有局部脱空现象，使得应变不协调，内力进一步在钢可能原因是管顶混凝土有局部脱空现象，使得应变不协调，内力进一步在钢管和混凝土之间重分布，从而钢管应变增长加大。管和混凝土之间重分布，从而钢管应变增长加大。汇报结束汇报结束 谢 谢!