(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211226071.4 (22)申请日 2022.10.09 (71)申请人 中国十七冶集团有限公司 地址 243000 安徽省马鞍山市雨 山东路88 号 (72)发明人 刘奇奇　路希鑫　崔楠　张首锋　 程安春　田旭　 (74)专利代理 机构 马鞍山市金桥专利代理有限 公司 341 11 专利代理师 鲁延生 (51)Int.Cl. G06F 30/23(2020.01) G06F 30/13(2020.01) E01D 2/04(2006.01) E01D 101/30(2006.01) (54)发明名称 一种连续刚构桥底板纵向裂缝预防方法 (57)摘要 本发明公开了一种连续刚构桥底板纵向裂 缝预防方法， 涉及连续刚构桥技术领域。 本发明 的一种连续刚构桥底板纵向裂缝预防方法， 包括 预先在连续刚构桥跨中增设横向抗裂板， 然后利 用有限元软件建模模拟， 最后分析跨中增设横向 抗裂板后， 横向抗裂板对 连续刚构桥箱梁跨中底 板横向受力、 箱梁畸变效应的影响， 通过分析可 知增设跨中横向抗裂板可极大改善底板横向受 力， 削弱底板横向拉应力峰值， 从而有利于减少 连续刚构桥跨中底板纵向裂缝； 跨中设置横向抗 裂板能够有效的减小由于畸变翘曲产生的畸变 翘曲位移以及畸变正应力， 保证箱梁在偏心荷载 作用下的稳定性。 权利要求书1页 说明书5页 附图1页 CN 115526077 A 2022.12.27 CN 115526077 A 1.一种连续刚构桥底板纵向裂缝预防方法， 其特征在于： 包括预先在连续刚构桥跨中 增设横向抗裂板(2)， 然后利用有限元软件建模模拟， 最后分析跨中增设横向抗裂板(2)后， 横向抗裂板(2)对连续刚构桥箱梁跨中底板(1)横向受力、 箱梁(3)畸变效应的影响。 2.根据权利要求1所述的一种连续刚构桥底板纵向裂缝预防方法， 其特征在于： 所述横 向抗裂板(2)包括上下对称布置的上侧加劲肋(21)和下侧加劲肋(22)， 所述上侧加劲肋 (21)和下侧加劲肋(22)左右两端分别竖向对称设置有左侧腹板(23)和右侧腹板(24)， 所述 上侧加劲肋(21)、 下侧加劲肋(22)、 左侧腹板(23)和右侧腹板(24)连接处均设置有倒角 (25)。 3.根据权利要求2所述的一种连续刚构桥底板纵向裂缝预防方法， 其特征在于： 所述上 侧加劲肋(21)和下侧 加劲肋(22)高度相等； 所述左侧腹板(23)和右侧腹板(24)宽度相等。 4.根据权利要求3所述的一种连续刚构桥底板纵向裂缝预防方法， 其特征在于： 有限元 软件建模 包括先建立全桥模型， 再建立局部分析模型。 5.根据权利要求3所述的一种连续刚构桥底板纵向裂缝预防方法， 其特征在于： 所述有 限元的模拟步骤如下： 步骤一、 模拟跨中横向抗裂板(2)对连续刚构桥的跨中底板(1)受力的影响； 步骤二、 模拟跨中横向抗裂板对箱梁(3)畸变效应的影响； 步骤三、 模拟结果对比： 将步骤一以及步骤二中的模拟结果进行对比。 6.根据权利要求5所述的一种连续刚构桥底板纵向裂缝预防方法， 其特征在于： 步骤一 中， 设置多组工况， 分析当横向抗裂板(2)从无到有时跨中底板(1)横向应力变化情况。 7.根据权利要求5所述的一种连续刚构桥底板纵向裂缝预防方法， 其特征在于： 步骤二 中， 模拟跨中横向抗裂板对箱梁畸变效应的影响包括以下步骤： S1、 确定车道级别、 分布的集中荷载、 均布荷载以及偏心 距； S2、 将均布荷载转 化为角点反对称荷载； S3、 将集中荷载转 化为角点反对称荷载； S4、 将两角点反对称荷载分解， 得到顶、 底板的畸变荷载及腹板处的畸变荷载； S5、 计算将计算得到的畸变荷载转 化为均布面荷载； S6、 将转化来的均布面荷载施加在Midas/FEA有限元模型中的箱梁跨中截面的对应位 置； S7、 对比研究增设跨中横向抗裂板对薄壁箱梁畸变效应的影响。 8.根据权利要求5所述的一种连续刚构桥底板纵向裂缝预防方法， 其特征在于： 步骤三 中， 包括将未设横向抗裂板(2)时跨中底板(1)横向应力与增设横向抗裂板(2)后的跨中底 板(1)横向应力进行对比、 将未设横向抗裂板(2)时与增设横向抗裂板(2)后， 以及将在集中 荷载、 均布荷载分别作用下的横向畸变位移、 畸变竖向挠度及畸变角进行对比。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115526077 A 2一种连续刚构桥底板纵向裂缝预防方 法 技术领域 [0001]本发明涉及连续刚构桥技术领域， 更具体地说是一种连续刚构桥底板纵向裂缝预 防方法。 背景技术 [0002]连续刚构桥跨越能力强、 线形美观、 行车平顺， 兼有连续梁和T构的优点， 在国内得 以大量修建。 经过几十年的迅猛 发展， 我国已成为庞大的 “刚构桥家族 ”， 而越来越多的问题 也在日常的养护运营和后续设计过程得以暴露和反馈， 如： 跨中下挠、 箱梁裂缝持续开展、 底板崩裂、 宽箱梁剪力滞和畸变等， 这些问题很大程度上影响着连续刚构桥正常使用性能 和桥梁耐久性。 [0003]大跨径连续刚构桥由于箱梁跨中预应力孔道密集， 底板截面面积削弱明显， 纵向 预应力钢束产生对混凝土作用的径向压力， 使得其跨中底板部位纵向裂缝问题突出， 直接 影响桥梁结构的耐久性。 在倡导可持续发展战略的今天， 以上问题亟 待有效解决。 发明内容 [0004]1.发明要解决的技 术问题 [0005]针对现有大跨径连续刚构桥跨中底板部位纵向裂缝问题突出， 本发明提出一种连 续刚构桥底板纵向裂缝预防方法， 通过在连续刚构桥跨中增设横向抗裂板， 并利用有限元 软件建模模拟， 分析跨中增设横向抗裂板后， 横向抗裂板对连续刚构桥箱梁底板横向受力、 箱梁畸变效应的影响， 从而有效改善刚构桥跨中底板横向受力， 削弱刚构桥跨中底板横向 拉应力峰值。 [0006]2.技术方案 [0007]为达到上述目的， 本发明提供的技 术方案为： [0008]一种连续刚构桥底板纵向裂缝预防方法， 包括预先在连续刚构桥跨中增设横向抗 裂板， 然后利用有限元软件建模模拟， 最后分析跨中增设横向抗裂板后， 横向抗裂板对连续 刚构桥箱梁跨中底板横向受力、 箱梁畸变效应的影响， 通过分析可知增设跨中横向抗裂板 可极大改善底板横向受力， 削弱底板横向拉应力峰值， 从而有利于减少连续刚构桥跨中底 板纵向裂缝； 跨中设置横向抗裂板能够有效的减小由于畸变翘曲产生的畸变翘曲位移以及 畸变正应力， 保证箱梁在偏心荷载作用下的稳定性。 [0009]进一步的技术方案， 所述横向抗裂板包括上下对称布置的上侧加劲肋和下侧加劲 肋， 所述上侧加劲肋和下侧加劲肋左右两端分别竖向对称设置有左侧腹板和右侧腹板， 所 述上侧加劲肋、 下侧加劲肋、 左侧腹板和右侧腹板连接处均设置有倒角。 [0010]进一步的技术方案， 所述上侧加劲肋和下侧加劲肋高度相 等， 均为450mm； 所述左 侧腹板和右侧腹板 宽度相等， 均为6 00mm； 所述倒角尺寸 为400mm×400mm。 [0011]进一步的技术方案， 有限元软件建模包括先建立全桥模型， 在此基础上， 为了分析 箱梁底板横向应力的变化， 再建立局部分析模型。说　明　书 1/5 页 3 CN 115526077 A 3