Fråga:
Vad är effekten av ändmembran på förspända balkar / avböjningar?
CableStay
2015-09-02 01:43:18 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Jag täcker in ändarna på förspända betongbrobalkar i betong innan däcket hälls. (För sidostabilitet och för att förhindra att jorden smälter igenom.)

Diskussion av mellanliggande membran för förspända balkar finns i överflöd, men jag har inte hittat information om ändmembranens strukturella beteende.

För en rådgivande ingenjör

Min tarm / tekniska bedömning säger mig att effekten är försumbar, men jag föredrar att förstå vad som faktiskt händer innan jag gör enkla antaganden. p>

Konceptuellt (mot en balk utan membran):

  1. Ändrar detta avböjningar under däcket? Hur är det med långsiktiga avböjningar?
  2. Ändrar detta de levande belastningsmomenten & / eller sax?
  3. Finns det någon logik genom vilken den inneslutna längden ska vara en funktion av balkdjupet eller spännvidd?

Jag har lagt en skiss nedan eftersom terminologi och typiska brokonfigurationer varierar över hela världen.

Diaphragm

Ett svar:
Wasabi
2015-09-02 05:46:01 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Jag har inga resurser att peka på när det gäller detta, men jag är ganska säker på att din tarmkänsla är korrekt. I själva verket finns ändmembran i broar främst för att hålla jorden vid infarten. De kan också vara användbara för tillfällig sidostabilitet för balkarna, men om det var den enda anledningen skulle tillfällig metallavstängning vara mycket enklare och billigare. Sidostabilitet (knäckning) i den slutliga strukturen är vanligtvis inte en kontrollerande faktor, särskilt med tanke på den (partiella) avstängningen som är plattan. "öppning" tillsammans med avböjningen av plattan. Detsamma gäller i viss mån för ändmembran, men i mycket mindre utsträckning eftersom lasten överförs nästan omedelbart till lagren. Lagren hjälper också till att hindra balkarna från att "öppnas". Det är förmodligen varför du inte hittat några resurser när det gäller slutmembran: ingen bryr sig verkligen om att tänka för mycket på dem.

Nu, svara på dina specifika frågor:

  1. Detta skulle förändra avböjningarna något, eftersom ändmembranet kommer att ändra belastningsfördelningar från din platta till dina balkar. Detta kommer att vara mest relevant om din bro har ett litet avstånd mellan membranen (mindre än dubbelt så mycket avståndet mellan primärbjälkar, enligt klassiska plattmetoder som Rüsch). Om membranen är mer utspridda har de nästan inget inflytande i lastfördelningen och påverkar därför inte avböjningarna. Detta gäller även långvariga avböjningar.

    Långsiktiga avböjningar påverkas dock av ytterligare en faktor, och det är förspänningens olika förluster. Med tiden kommer de primära balkarna att försöka krympa. Detta beror inte bara på betongens naturliga krympning utan också på förspänningens kompressionskrypning. Om alla balkar var exakt samma, bör krypningen och krympningen utvecklas på samma sätt längs dem alla. I så fall skulle ändmembranet inte ha någon effekt eftersom alla balkar skulle "dra" det samma mängd, vilket antyder i en enkel styv kroppsöversättning utan någon deformation på membranet.

    Att, skulle dock vara i den perfekta världen, och det är inte vårt. Krypning och krympning är mystisk och instabil, med mycket spridning. Så även exakt liknande balkar skulle förmodligen resultera i olika krypningar och krympningar, vilket innebär att ändmembranen skulle deformeras. Membrandeformationerna (som skulle se ut som horisontella skjuvkrafter på membranet) kommer att skapa dragkrafter i primärbalkarna över tid och dessa dragkrafter kommer att påverka balkarnas krypbeteende över tiden, vilket leder till en rekursiv effekt.

    Dessutom skulle balkarna aldrig vara exakt samma eftersom belastningen i varje balk är olika (kanske de centrala balkarna har liknande belastningar, men de kommer säkert inte att likna de vid de tvärgående ändarna av bron), vilket är tillräckligt för att generera (något) olika krypbeteenden i balkarna.

  2. Som nämnts i början av artikel 1 kommer detta att förändra spänningarna i balkarna sedan lastfördelningen från plattan till balkarna modifieras genom att det finns ändmembran. Om membranen är tillräckligt långt ifrån varandra är effekten nästan säkert försumbar.

  3. Här har jag lite mindre att gå på. Jag kan dock säga att vid företaget där jag jobbar brukar vi bädda in den primära strålen bara några centimeter (3-5 cm, vanligtvis) i ändmembranen. Detta gör att ändmembranens sprickstyrningsförstärkning kan passera utan mycket krångel. Primärbalkarna är utformade med all förstärkning som sticker ut i båda ändar för att fästa i membranet. Uppenbarligen, om din stråle är ovanlig eller om den är en djup stråle, kan beteendet vara annorlunda.



Denna fråga och svar översattes automatiskt från det engelska språket.Det ursprungliga innehållet finns tillgängligt på stackexchange, vilket vi tackar för cc by-sa 3.0-licensen som det distribueras under.
Loading...