钢丝网-PBL增强桥面板及湿接缝抗弯承载力计算方法

摘要: 本申请涉及建筑设计领域,具体而言,涉及一种钢丝网-pbl增强桥面板及湿接缝抗弯承载力计算方法。背景技术:1、预制桥面板因具备加工精度高、施工便捷等优势,已成为桥...
钢丝网-PBL增强桥面板及湿接缝抗弯承载力计算方法

本申请涉及建筑设计领域,具体而言,涉及一种钢丝网-pbl增强桥面板及湿接缝抗弯承载力计算方法。

背景技术:

1、预制桥面板因具备加工精度高、施工便捷等优势,已成为桥梁结构中应用最为广泛的形式之一。但由于预制板之间存在湿接缝,导致预制桥面板的抗弯性能通常难以达到整体现浇板的水准。同时,传统普通混凝土桥面板以及超高性能混凝土(uhpc)桥面板均存在自重大的固有缺陷,这限制了桥梁跨径的进一步增加。

2、因此, 需要设计一种钢丝网-pbl增强桥面板及湿接缝抗弯承载力计算方法来提高其性能和抗弯承载力计算精度以扩大应用范围。

技术实现思路

1、本申请的目的在于提供一种钢丝网-pbl增强桥面板及湿接缝抗弯承载力计算方法,能有效延缓湿接缝界面微裂缝的萌生和扩展并提升接缝板的抗裂性能,提升极限承载力,并准确地计算湿接缝桥面板的抗弯承载力。

2、本申请是这样实现的:

3、本申请提供一种钢丝网-pbl增强桥面板,其包括多个依次连接的luhpc桥面板,两个luhpc桥面板相邻一端通过湿接缝连接,两个luhpc桥面板相邻一端的纵向钢筋上绑扎有钢丝网,两个钢丝网相邻一端在湿接缝处连接,两个luhpc桥面板相邻一端分别埋设有pbl剪力连接件,两个luhpc桥面板相邻一端的pbl剪力连接件在湿接缝处连接,各个pbl剪力连接件上的对应孔洞插设有一根横向钢筋。

4、在一些可选的实施方案中,钢丝网连接于luhpc桥面板的纵向钢筋下缘。

5、在一些可选的实施方案中,luhpc桥面板内预埋有2~4个沿宽度方向等间距布置的pbl剪力连接件。

6、在一些可选的实施方案中,钢丝网的网孔为等边菱形,等边菱形的边长为60~100mm,钢丝网的钢丝直径为2~4mm。

7、在一些可选的实施方案中,pbl剪力连接件中的钢板长度为900~1100mm,钢板高度为55~65mm,钢板厚度为8~12mm。

8、在一些可选的实施方案中,pbl剪力连接件中的钢板上孔洞直径为28~32mm。

9、本申请还提供了上述钢丝网-pbl增强桥面板的湿接缝抗弯承载力计算方法,包括以下步骤:

10、获取钢丝网-pbl增强桥面板的结构参数;

11、考虑湿接缝形状对抗拉强度的折减及钢丝网、pbl剪力连接件、横向钢筋和混凝土榫的抗弯贡献建立桥面板湿接缝抗弯承载力计算模型;

12、根据桥面板湿接缝抗弯承载力计算模型计算桥面板湿接缝抗弯承载力。

13、在一些可选的实施方案中,桥面板湿接缝抗弯承载力计算模型包括以下公式:

14、;

15、;

16、;

17、式中,

xt为luhpc桥面板的受拉区高度;

h为luhpc桥面板的板厚;

xc为luhpc桥面板的受压区高度;

fc为luhpc桥面板的轴心抗压强度;

b为luhpc桥面板的板宽;

fy为纵向钢筋的屈服强度;

as为纵向钢筋的截面面积;

fw为钢丝网的屈服强度;

aw为钢丝网截面面积;

αl为极限状态时luhpc桥面板截面的受拉区拉应力分布折减系数,取0.8;

ft为luhpc桥面板抗拉强度;

β为pbl剪力连接件上孔洞抗剪承载力折减系数;

nv为pbl剪力连接件上孔洞的单孔抗剪承载力;

mu为桥面板湿接缝抗弯承载力;

h0为luhpc桥面板的截面有效高度;

as为受拉纵筋截面中心至下边缘距离;

aw为钢丝网截面中心至下边缘距离;

ap为pbl剪力连接件的钢板截面中心至下边缘距离;n为湿接缝处pbl剪力连接件的钢板上孔洞数量;

η为luhpc桥面板考虑湿接缝形状的折减系数。

18、在一些可选的实施方案中,根据以下公式计算luhpc桥面板考虑湿接缝形状的折减系数

η:

19、;

20、式中,为湿接缝界面粘结系数;

s1为湿接缝的实际截面面积;s为湿接缝所在截面的总面积。

21、在一些可选的实施方案中,取0.6,β取0.82。

22、本申请的有益效果是:本申请提供的钢丝网-pbl增强桥面板包括多个依次连接的luhpc桥面板,两个luhpc桥面板相邻一端通过湿接缝连接,两个luhpc桥面板相邻一端的纵向钢筋上绑扎有钢丝网,两个钢丝网相邻一端在湿接缝处连接,两个luhpc桥面板相邻一端分别埋设有pbl剪力连接件,两个luhpc桥面板相邻一端的pbl剪力连接件在湿接缝处连接,各个pbl剪力连接件上的对应孔洞插设有一根横向钢筋。本申请提供的钢丝网-pbl增强桥面板及湿接缝抗弯承载力计算方法通过钢丝网与pbl剪力连接件的复合协同作用能有效延缓湿接缝界面微裂缝的萌生和扩展并提升接缝板的抗裂性能,提升极限承载力,解决现有湿接缝受力薄弱的痛点,能够较为准确地计算湿接缝桥面板的抗弯承载力,有效推动装配化增强桥面板的施工应用。

1.一种钢丝网-pbl增强桥面板,其特征在于,其包括多个依次连接的luhpc桥面板,两个所述luhpc桥面板相邻一端通过湿接缝连接,两个所述luhpc桥面板相邻一端的纵向钢筋上绑扎有钢丝网,两个所述钢丝网相邻一端在所述湿接缝处连接,两个所述luhpc桥面板相邻一端分别埋设有pbl剪力连接件,两个所述luhpc桥面板相邻一端的所述pbl剪力连接件在所述湿接缝处连接,各个所述pbl剪力连接件上的对应孔洞插设有一根横向钢筋。

2.根据权利要求1所述的钢丝网-pbl增强桥面板,其特征在于,所述钢丝网连接于所述luhpc桥面板的纵向钢筋下缘。

3.根据权利要求1所述的钢丝网-pbl增强桥面板,其特征在于,所述luhpc桥面板内预埋有2~4个沿宽度方向等间距布置的所述pbl剪力连接件。

4.根据权利要求1所述的钢丝网-pbl增强桥面板,其特征在于,所述钢丝网的网孔为等边菱形,等边菱形的边长为60~100mm,所述钢丝网的钢丝直径为2~4mm。

5.根据权利要求1所述的钢丝网-pbl增强桥面板,其特征在于,所述pbl剪力连接件中的钢板长度为900~1100mm,钢板高度为55~65mm,钢板厚度为8~12mm。

6.根据权利要求1所述的钢丝网-pbl增强桥面板,其特征在于,所述pbl剪力连接件中的钢板上孔洞直径为28~32mm。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的钢丝网-pbl增强桥面板的湿接缝抗弯承载力计算方法,其特征在于,包括以下步骤:

8.根据权利要求7所述的钢丝网-pbl增强桥面板的湿接缝抗弯承载力计算方法,其特征在于,所述桥面板湿接缝抗弯承载力计算模型包括以下公式:

9.根据权利要求8所述的钢丝网-pbl增强桥面板的湿接缝抗弯承载力计算方法,其特征在于,根据以下公式计算luhpc桥面板考虑湿接缝形状的折减系数η:

10.根据权利要求9所述的钢丝网-pbl增强桥面板湿接缝抗弯承载力计算方法,其特征在于,取0.6,β取0.82。