プレストレストガーダー力/たわみに対するエンドダイヤフラムの影響は何ですか?


9

プレストレストコンクリート橋桁の橋台の端を、デッキに注ぐ前にコンクリートで包みます。(横方向の安定性と土壌の流出防止のため)

プレストレストガーダーの中間隔膜についての議論はたくさんありますが、端部隔膜の構造的挙動に関する情報は見つかりませんでした。

コンサルティングエンジニアのため

私の直感/エンジニアリングの判断は、影響は無視できると私に言っていますが、私は仮定を単純化する前に実際に何が起こっているのかを理解することを好みます。

概念的に(横隔膜のない大梁に対して):

  1. これにより、デッキの注ぎ中にたわみが変わりますか?長期的なたわみはどうですか?
  2. これにより、活荷重のモーメントやせん断が変化しますか?
  3. 包まれた長さを桁の深さまたはスパンの長さの関数にするロジックはありますか?

用語と一般的なブリッジ構成は世界中で異なるため、下にスケッチを入れました。

ダイヤフラム

回答:


3

これに関して指摘するリソースはありませんが、あなたの直感は正しいと思います。実際、エンドダイヤフラムは、主に土を進入させるために橋に存在します。それらは、梁の一時的な横方向の安定性にも役立ちますが、それが唯一の理由である場合、一時的な金属ブレースははるかに簡単で安価です。最終的な構造の横方向の不安定性(座屈)は、特にスラブである(部分的な)ブレースを考えると、通常、制御因子ではありません。

ミッドスパンダイヤフラムは、横方向の荷重分散に役立ち、スラブのたわみとともに一次ビームが「開く」のを防ぎます。同じことがある程度の端部ダイヤフラムにも当てはまりますが、荷重はほとんどすぐにベアリングに伝達されるため、はるかに少ない範囲です。ベアリングは、ビームが「開く」のを防ぐのにも役立ちます。これがおそらく、エンドダイヤフラムに関するリソースを見つけられなかった理由です。実際にそれらについて考えすぎない人はいません。

次に、特定の質問に答えます。

  1. これにより、たわみが多少変化します。これは、エンドダイヤフラムが荷重分布をスラブからビームに変更するためです。これは、ブリッジのダイアフラム間の距離が短い場合(Rüschなどの古典的なスラブ法によると、一次ビーム間の距離の2倍未満)に最も関係があります。ダイヤフラムがさらに広がる場合、それらは荷重分布にほとんど影響を与えず、したがって、たわみに影響を与えません。これは長期間のたわみにも当てはまります。

    ただし、長期たわみはもう1つの要因の影響を受けます。これは、プレストレスの異なる損失です。時間とともに、主ビームは収縮しようとします。これは、コンクリートの自然収縮だけでなく、プレストレスの圧縮クリープも原因です。すべてのビームがまったく同じである場合、クリープと収縮はすべてのビームに沿って同様に進行するはずです。その場合、すべてのビームが同じ量だけ「引っ張る」ため、ダイアフラムを変形させずに単純な剛体変換を行うため、エンドダイアフラムは効果がありません。

    しかし、それは完璧な世界にあり、それは私たちのものではありません。クリープと収縮は不思議で不安定で、多くのばらつきがあります。したがって、厳密に類似したビームでも、異なるクリープと収縮が発生する可能性があります。つまり、エンドダイヤフラムが変形します。ダイヤフラムの変形(ダイヤフラムの水平せん断力として表示されます)は、時間の経過とともに主ビームに張力を発生させ、これらの張力はビームのクリープ挙動に影響を与え、再帰的な効果をもたらします。

    また、各ビームの負荷が異なるため、ビームが完全に同じになることは決してありません(おそらく、中央のビームは同様の負荷を持っていますが、橋の横方向の端での負荷とは明らかに異なります)。 (少し)梁の異なるクリープ動作。

  2. 項目1の冒頭で述べたように、スラブから梁への荷重分布がエンドダイヤフラムの存在によって変更されるため、梁にかかる応力が変化します。ただし、隔膜が十分に離れている場合、影響はほとんど確実に無視できます。

  3. ここでは、もう少し説明する必要がありません。ただし、私が勤務する会社では、通常、主ビームを数センチメートル(通常は3〜5 cm)だけエンドダイアフラムに埋め込みます。これにより、端部ダイヤフラムの亀裂制御補強材は、大騒ぎせずに通過できます。プライマリビームは、すべての補強材が両端で突き出してダイアフラムに固定されるように設計されています。明らかに、ビームが異常な場合、またはビームが深い場合は、動作が異なる場合があります。

弊社のサイトを使用することにより、あなたは弊社のクッキーポリシーおよびプライバシーポリシーを読み、理解したものとみなされます。
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.