Abstract

The article considers the finite element analysis of the influence of time-dependent processes (creep and shrinkage) of concrete on the structures of a concrete cable-stayed bridge according to Russian, European and American standards. For numerical calculation, the Midas/Civil software was used, which allowed us to take into account elastic short-term deformation and creep deformation, as well as changes in the strength of concrete over time. Long-term deformations in concrete elements could be 1.5~3.0 times higher than elastic deformations and were observed in the first few months, and most of them occurred within five years. The object of research was a cable-stayed bridge with a reinforced concrete beam with a box girder. Three calculation models were used to model concrete shrinkage and creep: according to Russian, European and American standards. The results of the study showed significant discrepancies between foreign and Russian standards for accounting for long-term processes in concrete structures of cable-stayed bridges. Creep and shrinkage processes led to increased displacements in the box girder and pylon. Moreover, with an increase in the humidity of the environment, the deflection of the girder decreased, and the displacement of the pylon slightly increased. The cable-forced was reduced by the shrinkage and creep of the concrete. It was found that the loss of cable forces decreased with increasing humidity of the environment.

Highlights

  • us to take into account elastic short-term deformation

  • most of them occurred within five years

  • Представленных в таблице 8, позволяет сделать следующие выводы: усилия в многих вантах от ползучести и усадки уменьшаются; максимальное падение усилий имеет место в вантах С9, С10, С11 и С12, располагающихся ближе к пилону; из низ максимальная потеря усилия наблюдается в ванте С11 и ранно 164 кН при влажности 70 %; чем больше влажность, тем меньше потери усилий в вантах

Read more

Summary

Анализ состояния проблемы

Проблеме учета влияния эффектов ползучести и усадки бетона на поведение и долговечность мостовых сооружений в последнее время уделяется достаточное внимание. Длительная работа сталебетонного неразрезного пролетного строения моста Гонконг – Чжухай в Макао с учетом ползучести и усадки бетона плиты проезжей части исследована авторами работы [4]. В статье [5] с использованием экспериментальных данных исследуются прогнозные возможности модели деформирования бетона, учитывающей эффекты ползучести и усадки. Влияние усадки и ползучести бетона на усилия в вантах экстрадозного моста исследовано в статье [6]. Работа [7] посвящена численному моделированию влияния усадки и ползучести бетона на изменение поведения предварительно напряженного железобетонного моста. В статье [9] исследуется влияние эффекта ползучести на поведение экстрадозного моста в Китае. В процессе расчета исследовалось влияние влажности, которое учитывалось в расчетных моделях ползучести. То есть в относительно сухой окружающей среде эффект ползучести проявляется сильнее

Постановка задачи
Методика расчетного анализа
Результаты расчетного анализа и их обсуждение
Full Text
Published version (Free)

Talk to us

Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have

Schedule a call