Wat is het effect van eindmembranen op voorgespannen liggerkrachten / doorbuigingen?

Ik “m de aanslaguiteinden van voorgespannen betonnen brugliggers in beton omhullen voordat het dek wordt gestort. (Voor laterale stabiliteit en om te voorkomen dat de grond erdoorheen loopt. )

Discussie over tussenliggende membranen voor voorgespannen liggers is overvloedig, maar ik heb “geen informatie gevonden over structureel gedrag van eindmembranen.

Ten behoeve van een raadgevend ingenieur

Mijn instinct / technisch oordeel zegt me dat het effect te verwaarlozen is, maar ik begrijp liever wat er eigenlijk aan de hand is het maken van vereenvoudigende aannames.

Conceptueel (versus een ligger zonder de diafragmas):

  1. Verandert dit de vervormingen tijdens het storten van het dek? Hoe zit het met vervormingen op de lange termijn?
  2. Verandert dit de live belastingsmomenten & / of scharen ?
  3. Is er een logica waarmee de ingekapselde lengte af moet zijn unctie van balkdiepte of overspanningslengte?

Ik “heb hieronder een schets gezet omdat terminologie en typische brugconfiguraties over de hele wereld verschillen.

Diafragma

Antwoord

Ik heb geen middelen om naar te verwijzen met betrekking tot dit, maar ik ben er vrij zeker van dat uw onderbuikgevoel correct is. In feite bestaan er eindmembranen in bruggen, voornamelijk om de grond bij de nadering vast te houden. Ze kunnen ook nuttig zijn voor tijdelijke laterale stabiliteit van de balken, maar als dat de enige reden was, zou tijdelijke metalen versteviging veel gemakkelijker en goedkoper zijn. Laterale instabiliteit (knikken) in de uiteindelijke constructie is meestal geen controlerende factor, vooral gezien de (gedeeltelijke) versteviging die de plaat is.

Diafragmas met middenoverspanning helpen bij de dwarsverdeling van de belasting en houden de primaire liggers tegen “opening” samen met de plaatdoorbuiging. Hetzelfde geldt tot op zekere hoogte voor eindmembranen, maar in veel mindere mate omdat de belasting vrijwel onmiddellijk wordt overgebracht op de lagers. De lagers helpen ook om te voorkomen dat de balken “openen”. Dit is waarschijnlijk de reden waarom je “geen bronnen hebt gevonden met betrekking tot eindmembranen: niemand heeft echt de moeite om er teveel over na te denken.

Nu, je specifieke vragen beantwoorden:

  1. Dit zou de doorbuiging enigszins veranderen, aangezien het eindmembraan de belastingverdelingen van uw plaat naar uw liggers gaat veranderen. Dit is het meest relevant als uw brug een kleine afstand tussen de membranen heeft (minder dan twee keer de afstand tussen de primaire liggers, volgens klassieke plaatmethoden zoals Rüsch). Als de membranen meer uitgespreid zijn, hebben ze vrijwel geen invloed op de lastverdeling en dus ook geen doorbuigingen. Dit geldt ook voor doorbuigingen op de lange termijn.

    Doorbuigingen op de lange termijn worden echter beïnvloed door nog een factor, en dat is de voorspanning “verschillende verliezen. Na verloop van tijd zullen de primaire liggers proberen om Dit komt niet alleen door de natuurlijke krimp van het beton, maar ook door de compressiekruip van de voorspanning. Als alle balken precies hetzelfde waren, zouden de kruip en de krimp op dezelfde manier langs alle balken moeten verlopen. In dat geval, het eindmembraan zou geen effect hebben aangezien alle balken het evenveel zouden “trekken”, wat impliceert in een eenvoudige starre lichaamstransformatie, zonder enige vervorming op het diafragma.

    Dat zou echter zijn in de perfecte wereld, en dat is niet van ons. Kruip en krimp zijn mysterieus en onstabiel, met veel verstrooiing. Dus zelfs exact vergelijkbare balken zouden waarschijnlijk resulteren in verschillende kruipen en krimpingen, wat betekent dat de eindmembranen zouden worden vervormd. De vervormingen van het diafragma (die zouden verschijnen als horizontale afschuifkrachten op het diafragma) zullen in de loop van de tijd trekkrachten in de primaire balken creëren en deze trekkrachten zullen het kruipgedrag van de balken in de loop van de tijd beïnvloeden, wat leidt tot een recursief effect.

    Ook zouden de balken nooit precies hetzelfde zijn omdat de belasting in elke balk anders is (misschien hebben de centrale balken vergelijkbare belastingen, maar ze zullen zeker niet vergelijkbaar zijn met die aan de transversale uiteinden van de brug), wat voldoende om (iets) ander kruipgedrag in de liggers te genereren.

  2. Zoals vermeld in het begin van punt 1, zal dit de spanningen in de liggers veranderen sinds de belastingverdeling van de plaat tegen de balken wordt gewijzigd door het bestaan van de eindmembranen. Als de diafragmas echter ver genoeg van elkaar verwijderd zijn, is het effect vrijwel zeker te verwaarlozen.

  3. Hier heb ik iets minder om verder te gaan. Ik kan echter wel zeggen dat we bij het bedrijf waar ik werk de primaire balk meestal slechts enkele centimeters (meestal 3-5 cm) in de eindmembranen inbedden. Hierdoor kunnen de scheurbeheersende wapening van de eindmembranen zonder veel gedoe passeren.De primaire liggers zijn ontworpen met al hun wapening aan beide uiteinden om te verankeren in de membranen. Het is duidelijk dat als uw straal ongebruikelijk is of als het een diepe straal is, het gedrag anders kan zijn.

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *