《高性能混凝土橋梁的性能》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。

1、高性能混凝土橋梁的性能摘要：對(duì)高性能混凝土懸臂橋梁進(jìn)行觀察，發(fā)現(xiàn)撓度小于預(yù)期。在試驗(yàn)室和現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行了一些監(jiān)測(cè)混凝土徐變和收縮的實(shí)驗(yàn)。根據(jù)1990CEB-FIB和1978CEB-FIB模式規(guī)范的預(yù)測(cè)，發(fā)現(xiàn)高性能混凝土的徐變被高估了。簡(jiǎn)介很多具有可變結(jié)構(gòu)深度和箱梁斷面的預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁已采用原位懸臂施工方法建成。1996年以前，這些橋梁建設(shè)都采用輕質(zhì)混凝土或普通碎石混凝土。1997年第二座“Stichtse”橋梁在荷蘭架設(shè)完成。這是高性能混凝土（HPC）在荷蘭懸臂橋的第一個(gè)應(yīng)用，跨度是80，160和80米。鹿特丹附近的第二座混凝土（采用HPC）橋長(zhǎng)190米，主跨將于2001年完成。由于混凝土

2、特性和施工方法的影響，特別是在施工之后，混凝土的時(shí)間相關(guān)性變形不斷發(fā)展，最終導(dǎo)致主跨度的變形。因此在橋梁施工過(guò)程中，賦予了所謂的“過(guò)度高度”，可以補(bǔ)償在施工期間預(yù)期的彈性變形以及時(shí)間相關(guān)的變形。為了預(yù)測(cè)橋在其壽命期間的可靠撓度，得到所用混凝土的徐變和收縮信息是必要的。與普通碎石混凝土比較，高性能混凝土徐變和收縮的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)仍然有限。為此對(duì)橋梁使用的混凝土拌合料進(jìn)行了試驗(yàn)，用來(lái)觀察高性能混凝土的徐變和收縮行為。此外，交通運(yùn)輸部，公共工程部和水管理部已從1997年開始記錄施工過(guò)程中橋梁的撓度。一些試件被保存在箱梁中，以測(cè)量和實(shí)際橋梁相同條件下（相對(duì)濕度和溫度）的收縮。兩種設(shè)計(jì)方案第一座“St

3、ichtse”橋采用輕質(zhì)混凝土，這使得它與由普通碎石混凝土建成的橋梁相比，可以減少施工深度。由于交通容量不足時(shí)，第二座橋必須沿第一座的邊修建。這種新的橋梁必須在視覺上等同于現(xiàn)有的橋梁。這只有使用具有更高強(qiáng)度的碎石混凝土或輕質(zhì)混凝土?xí)r才可以實(shí)現(xiàn)。設(shè)計(jì)了三個(gè)具有不同圓柱體抗壓強(qiáng)度的方案：第一個(gè)為輕質(zhì)混凝土（C40），第二個(gè)為普通混凝土（C55），第三個(gè)為高性能混凝土（C75）。他們的橫截面如圖1所示。三種設(shè)計(jì)方案的一些材料用量總結(jié)于表1。使用HPC的方法是最便宜的。尤其是節(jié)省了水泥用量，這就會(huì)使箱梁的重量大大減輕。因此，預(yù)應(yīng)力鋼筋（噸）的量也被減少了。此外，水泥用量或多或少相等。圖1設(shè)計(jì)方

4、案橫截面圖表1設(shè)計(jì)方案的材料用量較薄的腹板和底板使橋墩附近得截面重量有了相當(dāng)大的減少。普通碎石混凝土制成的懸臂式橋梁包括3.5米長(zhǎng)的路段。因?yàn)樵?.0米長(zhǎng)重量減少的區(qū)域使用的是C75混凝土，使安裝周期縮短了3個(gè)月。腹板厚度減少至0.32米，因此預(yù)應(yīng)力的錨板必須布置在別處。在設(shè)計(jì)中，錨定器被布置在靠近腹板的上部板，由此產(chǎn)生的預(yù)應(yīng)力線路比較簡(jiǎn)單，管道中的曲線部分也較少。由于摩擦作用預(yù)應(yīng)力會(huì)損失8％。由于預(yù)應(yīng)力筋梯度的變化造成剪切力的減少不再適用，提供一個(gè)適量的額外箍筋可以很容易彌補(bǔ)這一點(diǎn)。高性能混凝土也有缺點(diǎn)。由于水化熱出現(xiàn)會(huì)有相當(dāng)?shù)臏囟壬仙?。在冬季，在板較厚的部位記錄和測(cè)量的溫度最高時(shí)達(dá)

5、53攝氏度，而外面已經(jīng)硬化的區(qū)域溫度約為5攝氏度。兩個(gè)區(qū)域連接時(shí)，由于冷卻會(huì)造成很大的拉應(yīng)力。所使用的混合物具有0.27毫米/米的大型自收縮，連同較大的溫度下降，所得到的應(yīng)力大于抗拉強(qiáng)度。因此，在上部和下部板的開裂應(yīng)值得注意。在上部板施加橫向預(yù)應(yīng)力，同時(shí)配有最少的加固件（2?Φ16-125）。當(dāng)受力24小時(shí)后（產(chǎn)生的拉伸應(yīng)力超過(guò)了抗拉強(qiáng)度之前），裂紋被防止。在下部平板的最大增強(qiáng)比（在槌頭區(qū)域）約為1.25％（2?Φ20-200），這確保了平均裂縫寬度小于0.15mm（7裂紋）。在全橋箱梁額外加固6％是必要的（按重量計(jì)），這會(huì)使成本增加百分之五（加固成本）。圖2懸臂梁的位置結(jié)構(gòu)示意圖收縮

6、與徐變與輕混凝土和普通的碎石混凝土相比，缺少關(guān)于高性能混凝土?xí)r間性變化行為的資料。因此，進(jìn)行了關(guān)于高性能混凝土配合比的實(shí)驗(yàn)研究?；旌狭现邪?38千克/立方米的波特蘭水泥和238千克/立方米的高爐水泥，50千克/立方米的硅粉，水膠比為0.3。28天后的立方體抗壓強(qiáng)度約為100牛頓/平方毫米。在橋梁施工過(guò)程中，同時(shí)澆筑了混凝土試件。棱柱形試件采用的模具橫截面為100×100毫米，長(zhǎng)400毫米。所有的試件在澆筑之后保持在模具中24小時(shí)。一些樣品被運(yùn)送到斯蒂文實(shí)驗(yàn)室和放在20攝氏度，50％的相對(duì)濕度的養(yǎng)護(hù)室中。其他試件在測(cè)試之前直接保存在橋梁上。已經(jīng)進(jìn)行了14，28及365天齡期的混凝土測(cè)試

7、。在每個(gè)系列的測(cè)試中對(duì)以下變量進(jìn)行了測(cè)量：收縮、徐變、彈性模量和圓柱抗壓強(qiáng)度。在這一系列試驗(yàn)中，2臺(tái)具有200毫米測(cè)量長(zhǎng)度的LVDT用在每個(gè)試件的對(duì)側(cè)，用來(lái)測(cè)量其縱向變形。測(cè)量收縮的實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖3所示，從14天齡期開始測(cè)量收縮，主要是測(cè)量干燥收縮。通常認(rèn)為自收縮發(fā)生在澆筑后第一天。根據(jù)CEB-FIP模式規(guī)范1990（MC90）141，CEB-FIP模式規(guī)范1978（MC78）151和荷蘭模式規(guī)范（DC）161進(jìn)行預(yù)測(cè)。圖3清楚地顯示，DC和MC