钢筋混凝土和预应力混凝土空心板因其自重轻、结构性能好、施工方便、可大批量工厂化集中预制等诸多有利因素而被广泛使用。但在不断增大的交通量和超限运输作用下，某些预制空心板桥梁的铰缝处随着车辆的行驶速度和车辆轴重的增长，同时因自然环境的影响、某些局部设计不合理。施工工艺条件限制等原因，公路空心板桥梁存在预制板铰缝有不同程度的损坏。在建设中大部分中小型构造物采用装配式铰接板梁结构，其原理是：各板梁横向之间通过现浇的企口混凝土铰接和焊接钢板联结，借此将各板梁横向连成整体，使作用于行车道板上的局部荷载分配给各板梁来共同参与承受，这样就能显著的减小单根板梁受力。如果铰缝或横向联结破坏，当车轮作用于某一根板梁时，全部轮重将由该板梁单独承受，即形成了单板受力状态。通过分析空心板铰接缝的受力特点，破坏成因，对合理进行空心板铰接缝的设计、材料力学性能及施工具有重大意义。 课题组搜集了自1999年至2012间的52篇期刊论文与学位论文，这些论文均以空心板梁铰缝开裂为主题，进行了成因分析与荷载试验、结构分析、工程措施等方面的研究。回顾和分析这些文献后，报告汇总了以往研究中的经验和结论，提出了一些不合理试验的原因和教训。针对以往空心板梁桥结构分析中未考虑了铰缝失效机理的问题。 课题提出了一种基于接触单元的铰缝数值模型，通过定性分析验证了这种模型具有描述铰缝未开裂、开裂中，以及完全开裂的受力全过程的能力。介绍了RPC的材料力学性能，论证了作为铰缝材料的可行性。描述了试验桥梁（中水渠桥）的铰缝施工概况、改型RPC铰缝的特点，由数值模拟和实测数据证明了改型RPC铰缝后空心板桥梁的横向分布力学性能。总结了RPC改型铰缝的承载能力下限，给出了相应的工程建议。 项目研究具有创新性，研究成果总体达到国内先进水平。

黑龙江省公路勘察设计院

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