轨道交通U形梁底板横向抗裂及预应力布置研究

董旭^1,3(),郭剑²,周海灿²,邓振全³,李树忱³

1. 山东交通学院交通土建工程学院, 山东 济南 250357
2. 中铁十四局集团第五工程有限公司, 山东 兖州 272117
3. 山东大学岩土与结构工程研究中心, 山东 济南 250061

收稿日期:2017-10-30出版日期:2019-08-20发布日期:2019-08-06

作者简介:董旭(1983—)，男，山东济南人，讲师，博士，主要研究方向为结构分析及安全性评估研究.E-mail：dongxu512@126.com
基金资助:国家自然科学基金资助项目(51179098);国家自然科学基金资助项目(51379113);山东省自然科学****基金资助项目(JQ201313);山东大学基本科研业务费资助项目(2014YQ005)

Transverse anti-cracking of bottom slab and layout of transverse pre-stressed tendon of rail transit U-shaped girder

Xu DONG^1,3(),Jian GUO²,Haican ZHOU²,Zhenquan DENG³,Shuchen LI³

1. School of Transportation and Civil Engineering, Shandong Jiaotong University, Jinan 250357, Shandong, China
2. The Fifth Project Co., Ltd, China Railway Bureau 14 Group, Yanzhou 272117, Shandong, China
3. Geotechnical and Structural Engineering Research Center, Shandong University, Jinan 250061, Shandong, China

Received:2017-10-30Online:2019-08-20Published:2019-08-06


Supported by:国家自然科学基金资助项目(51179098);国家自然科学基金资助项目(51379113);山东省自然科学****基金资助项目(JQ201313);山东大学基本科研业务费资助项目(2014YQ005)

摘要/Abstract

摘要： 针对目前轨道交通U形梁底板横向仅布置普通钢筋的构造特点,为了提高轨道交通U形梁底板横向抗裂性能和安全性能,以青岛地区某无砟轨道交通U形梁为研究对象,采用有限元仿真分析方法,研究U形梁底板横向抗裂和应力分布,并提出一种横向预应力布置方式。研究结果表明:跨中底板的横向拉应力主要由自重和设计荷载引起,而梁端底板的横向拉应力则受纵向预应力、自重等多因素影响。设计荷载作用下,结构最大横向拉应力为1.71 MPa;在1.3倍超载作用下,最大横向拉应力达到2.04 MPa,超过规范要求,结构安全储备较低,横向抗裂性能较弱。布置横向预应力后, U形梁跨中底板底面横向拉应力明显减小,达到-0.117 MPa,且拉应力的分布趋于均匀,结构安全性显著提高。研究结果可为U形梁底板抗裂及横向配筋设计提供借鉴。


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