黃海東， 侯 旭

(1. 重慶交通大學(xué) 土木建筑學(xué)院，重慶400074; 2. 西安瑞通路橋科技有限責(zé)任公司，陜西 西安 710075)

0 引 言

在混凝土收縮控制技術(shù)方面,國(guó)內(nèi)外學(xué)者做了大量研究工作,目前常用的方法是筆者通過(guò)摻加膨脹劑或減縮劑改善混凝土的收縮特性。張戎令等[14]通過(guò)復(fù)配外加劑體系中膨脹劑、減水劑、引氣劑的不同摻量對(duì)收縮性能影響的對(duì)比試驗(yàn)，分析了不同摻量對(duì)收縮性能的影響。錢(qián)覺(jué)時(shí)等[15]為解決外加劑摻量大和影響混凝土強(qiáng)度發(fā)展等問(wèn)題，提出了通過(guò)減縮劑外涂方式改善混凝土收縮抗裂性能的方法。Y.LEE等[16]通過(guò)在混凝土試件表面設(shè)置封閉涂層，抑制混凝土干燥收縮，進(jìn)而研究混凝土自收縮及徐變特性，取得較好效果。V.SARASWATHY等[17]采用混凝土外置封閉材料，提高混凝土的抗?jié)B性及抗老化性能。

綜上所述，由于箱梁截面不均勻收縮對(duì)結(jié)構(gòu)長(zhǎng)期行為影響顯著，亟待尋求可靠的解決途徑。雖然目前在混凝土干燥收縮控制方面已取得大量成果，但由于大跨度PC箱梁結(jié)構(gòu)體系復(fù)雜、長(zhǎng)期結(jié)構(gòu)行為影響因素眾多，特別是針對(duì)大量已建成的混凝土箱梁橋，一般控制方法難以取得較好的效果。筆者從混凝土結(jié)構(gòu)非均勻收縮機(jī)理出發(fā)，以模型試驗(yàn)為基礎(chǔ)，提出一種基于混凝土箱型結(jié)構(gòu)非均勻收縮行為特征的PC箱梁橋變形控制新方法。

1 箱梁非均勻收縮及控制機(jī)理

混凝土結(jié)構(gòu)在干燥收縮過(guò)程中，內(nèi)部水分向外界擴(kuò)散，造成結(jié)構(gòu)體積收縮變形。而結(jié)構(gòu)的截面形式?jīng)Q定了結(jié)構(gòu)的收縮變形形式。如一般矩形截面的結(jié)構(gòu)，其截面各部位干燥收縮速率相同，僅發(fā)生軸向收縮變形。而對(duì)于箱形截面，由于頂?shù)装搴穸却嬖诓町?，箱梁各部位收縮速率不同，因此結(jié)構(gòu)在產(chǎn)生軸向收縮變形的同時(shí)，還會(huì)發(fā)生撓曲變形(見(jiàn)圖1)。當(dāng)然，此種撓曲收縮變形的量值受到截面形式及結(jié)構(gòu)尺寸等因素的影響。對(duì)于一般小跨徑的橋梁結(jié)構(gòu)，由于收縮撓曲變形量值很小，可以忽略；對(duì)于大型PC箱梁橋，其截面形式屬于空間薄壁結(jié)構(gòu)，收縮撓曲變形效應(yīng)顯著。在混凝土早齡期階段(節(jié)段懸臂施工期間)，由于箱梁頂板平均厚度遠(yuǎn)小于底板厚度，頂板干燥收縮速度快于底板，進(jìn)而導(dǎo)致箱梁產(chǎn)生上翹收縮變形。而在成橋后1～2年內(nèi)，箱梁頂板干縮速度逐漸放緩，并低于箱梁底板收縮速度，進(jìn)而導(dǎo)致箱梁產(chǎn)生下?lián)鲜湛s變形，詳見(jiàn)圖1。大量研究[3-5][7]已經(jīng)證實(shí)，這種不均勻收縮現(xiàn)象是引起大跨度PC箱梁橋長(zhǎng)期過(guò)度下?lián)系闹匾蛩亍?/p>

圖1 箱梁頂?shù)装寮敖孛媸湛s變形曲率Fig. 1 Shrinkage deformation curvature of bottom plate andcross-section of box girder

考慮到混凝土結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)期干燥收縮是由于結(jié)構(gòu)表面暴露于空氣中，內(nèi)部水分通過(guò)與大氣相接觸的表面向外擴(kuò)散，引起試件內(nèi)部孔隙濕度降低，進(jìn)而產(chǎn)生收縮變形。通過(guò)在混凝土結(jié)構(gòu)表面設(shè)置封閉涂層，阻隔混凝土內(nèi)部水分?jǐn)U散，進(jìn)而抑制混凝土的干燥收縮變形。而調(diào)整涂層部位，可以改變結(jié)構(gòu)的收縮變形形式。圖2比較了矩形混凝土試件在不同封閉條件下的收縮變形行為。由于試件僅有上表面暴露于空氣中，其它表面涂刷封閉涂層，混凝土干燥過(guò)程中與大氣接觸表面發(fā)生干燥收縮，而封閉表面由于環(huán)氧涂層的阻隔作用，水分?jǐn)U散速率明顯降低，導(dǎo)致試件在發(fā)生軸向收縮的同時(shí)，產(chǎn)生了撓曲變形。

將上述混凝土干縮變形控制方法應(yīng)用到大跨度PC箱梁橋中，即通過(guò)在上部結(jié)構(gòu)主梁特定區(qū)域內(nèi)的混凝土表面涂刷封閉層的方式，調(diào)整結(jié)構(gòu)整體的收縮變形形式，進(jìn)而改善PC箱梁橋長(zhǎng)期超限下?lián)蠁?wèn)題。

圖2 混凝土表面涂層對(duì)結(jié)構(gòu)變形影響Fig. 2 Effect of concrete surface coating on structural deformation

2 封閉涂層作用下的不均勻收縮模型試驗(yàn)

為了驗(yàn)證表面封閉涂層方法對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)體積收縮及不均勻收縮控制作用的可靠性，開(kāi)展了模型試驗(yàn)，主要考慮的因素包括：①混凝土水灰比；②混凝土試件形狀；③混凝土試件封閉涂層厚度。

2.1 試驗(yàn)?zāi)Ｐ椭谱骷胺纸M

為研究箱型截面非均勻收縮效應(yīng)及封閉涂層的作用效果，同時(shí)考慮到結(jié)構(gòu)尺寸及構(gòu)件實(shí)際制作等因素，將試件設(shè)計(jì)為工字型截面試件及矩形截面試件。工字型截面試件上緣及腹板厚度為5 cm，下緣厚度為10 cm，寬度為25 cm，長(zhǎng)度為50 cm，按照混凝土強(qiáng)度等級(jí)及表面封閉條件進(jìn)行分組。矩形試件尺寸為10 cm×10 cm×40 cm，按照混凝土強(qiáng)度等級(jí)及表面封閉條件進(jìn)行分組。其中工字型試件分為標(biāo)準(zhǔn)試件(G試件)和半封閉試件(GF試件)，半封閉試件封閉部位為下緣及腹板。矩形試件分為標(biāo)準(zhǔn)試件(B試件)和半封閉試件(BBF試件)，見(jiàn)圖3。

圖3 試驗(yàn)?zāi)Ｐ捅砻娣忾]示意(單位：cm)Fig. 3 Surface closure diagram of test model

構(gòu)件表面封閉材料采用環(huán)氧樹(shù)脂涂層，同時(shí)外包pvc膠布。通過(guò)調(diào)整環(huán)氧涂層厚度，調(diào)整對(duì)混凝土干燥收縮的抑制作用。其中工字型半封閉試件環(huán)氧涂層厚度約1 mm，矩形試件環(huán)氧涂層厚度約3 mm，見(jiàn)圖4。 模型試件混凝土材料按強(qiáng)度劃分為C1、C2兩個(gè)等級(jí)，水灰比分別為0.37、0.4。試件澆筑后采用灑水養(yǎng)護(hù)3天，構(gòu)件封閉時(shí)間為8月3日。針對(duì)不同強(qiáng)度等級(jí)制作了立方體試件，進(jìn)行28天抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)。將工字型試件及標(biāo)準(zhǔn)試件按照強(qiáng)度等級(jí)及封閉條件進(jìn)行分組編號(hào)，詳見(jiàn)表1。

圖4 不同封閉條件的工字形試件Fig. 4 I-shaped specimens with different sealing conditions

試件類(lèi)型編號(hào)等級(jí)封閉條件涂層厚度/ mm工字型試件G-1C1無(wú)封閉—GF-1C1半封閉1G-2C2無(wú)封閉—GF-2C2半封閉1 矩形試件B-1C1無(wú)封閉—BBF-1C1半封閉3B-2C2無(wú)封閉—BBF-2C2半封閉3

收縮試驗(yàn)在重慶交通大學(xué)徐變?cè)囼?yàn)室內(nèi)進(jìn)行。試驗(yàn)室內(nèi)配備了溫度及濕度控制裝置。試驗(yàn)中溫度控制為20±2 ℃，濕度控制為70%±5%。在試驗(yàn)數(shù)據(jù)采集整理中，考慮了環(huán)境溫度及應(yīng)變計(jì)測(cè)量誤差等因素。試驗(yàn)數(shù)據(jù)采集時(shí)間為澆筑后第10天，為了避開(kāi)自收縮發(fā)生劇烈的時(shí)段，降低混凝土自收縮的影響。數(shù)據(jù)采集時(shí)間為第1、3、7、15天，測(cè)試時(shí)間跨度為115天。

2.2 矩形試件試驗(yàn)結(jié)果及分析

矩形試件分別考慮了混凝土強(qiáng)度等級(jí)、混凝土試件表面封閉條件等對(duì)混凝土試件的收縮變形的影響，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)圖5。

圖5 不同封閉條件下的矩形試件收縮變形曲線(xiàn)Fig. 5 Shrinkage deformation curve of rectangular specimens under different sealing conditions

由試驗(yàn)結(jié)果可知：在相同強(qiáng)度等級(jí)條件下(相同水灰比)，構(gòu)件的收縮受表面封閉條件影響顯著。以強(qiáng)度等級(jí)為C1的矩形試件為例，見(jiàn)圖5(a)，在第100天時(shí)無(wú)封閉試件B-1收縮為244 με，而封閉試件BBF-1收縮為142 με,收縮量降低41.8%。相類(lèi)似的強(qiáng)度等級(jí)為C2的矩形試件，由于封閉涂層作用，導(dǎo)致收縮量降低49.7%，見(jiàn)圖5(b)。分析原因，由于混凝土表面涂刷了環(huán)氧涂層，一定程度上限制了混凝土與外界環(huán)境之間的水分交換，進(jìn)而降低了混凝土的干燥收縮變形。

另外無(wú)表面封閉的試件，收縮變形發(fā)展受環(huán)境溫濕度變化影響顯著，B-1及B-2試件收縮曲線(xiàn)在第20天及第58天均出現(xiàn)明顯拐點(diǎn)。而同時(shí)期的表面封閉試件BBF-1、BBF-2試件收縮曲線(xiàn)較為平順。表明封閉涂層可以有效降低環(huán)境溫濕度變化對(duì)混凝土干縮發(fā)展的影響。

2.3 工字型試件結(jié)果及分析

封閉條件下工字型試件分別考慮了混凝土強(qiáng)度等級(jí)、試件表面封閉條件等對(duì)混凝土試件的收縮變形的影響,試件收縮變形結(jié)果見(jiàn)圖6。

圖6 工字型試件收縮變形曲線(xiàn)Fig. 6 Shrinkage deformation curve of I-shaped specimens

分析圖6(a)、圖6(c)可知，由于工字型試件上緣板及下緣板厚度存在差異，導(dǎo)致試件上、下緣收縮變形差異顯著。以第58天為例，G-1試件上、下緣處收縮變形值分別為314、193 με，收縮變形差值達(dá)到121 με；G-2試件上、下緣處收縮變形值分別為324、146 με，收縮變形差值達(dá)到78 με。另外，無(wú)封閉涂層試件上、下緣收縮變形差值在第58天左右出現(xiàn)明顯拐點(diǎn)。在0～58天期間，G-1試件及G-2試件上、下緣收縮變形差值均呈現(xiàn)單調(diào)增加趨勢(shì)，但第58天后變形差值呈現(xiàn)逐漸降低趨勢(shì)。在第115天時(shí)，G-1試件及G-2試件上、下緣處收縮變形差值分別減小為47、37 με。

試件GF-1、GF-2由于在下緣結(jié)構(gòu)表面設(shè)置了封閉涂層，其上下緣收縮變形差異更為顯著,見(jiàn)圖6(b)、圖6(d)。以GF-1試件為例，在第115天時(shí)上、下緣處收縮變形值分別為285、212 με，其截面收縮變形差值為73 με,約為無(wú)封閉條件的工字型試件G-1截面收縮變形差值的1.55倍。封閉條件下的工字型試件上、下緣收縮變形發(fā)展趨勢(shì)有明顯差異，上緣收縮變形隨時(shí)間變化關(guān)系曲線(xiàn)在第58天時(shí)出現(xiàn)拐點(diǎn)，而下緣變形曲線(xiàn)則無(wú)明顯拐點(diǎn)。另外封閉端的下緣收縮曲線(xiàn)較為光滑平順，而暴露于空氣中的上緣收縮曲線(xiàn)波動(dòng)性較大。由此不難看出，表面涂刷封閉涂層后，可以有效降低環(huán)境濕度變化對(duì)混凝土干燥收縮的影響。封閉條件下工字型試件上下緣收縮變形發(fā)展總體趨勢(shì)與標(biāo)準(zhǔn)試件相類(lèi)似，即混凝土強(qiáng)度等級(jí)越高(水灰比越小)，相同齡期下混凝土的收縮變形越小。以上緣測(cè)點(diǎn)為例，不同強(qiáng)度等級(jí)的工字型試件GF-1、GF-2在第115天時(shí)的收縮值分別為285、313 με。

上述試件結(jié)果表明，工字型截面試件由于發(fā)生不均勻收縮，上下緣收縮應(yīng)變不一致，結(jié)構(gòu)在發(fā)生軸向收縮變形的同時(shí)，還將產(chǎn)生撓曲變形。為進(jìn)一步研究試件撓曲收縮變形特征，對(duì)試件上下緣變形數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合，換算為截面變形曲率。為使擬合公式貼近常用收縮變形計(jì)算公式，采用了與ACI209最為接近的Hyperbl公式。ACI209收縮變形計(jì)算式為:

(1)

式中：εu為收縮應(yīng)變終值；A為與混凝土養(yǎng)護(hù)條件相關(guān)的參數(shù);t0為混凝土干燥收縮開(kāi)始時(shí)間；t為混凝土干燥收縮時(shí)間。

Hyperbl公式的一般表達(dá)為：

(2)

式中：p1、p2為待定常系數(shù)。

利用數(shù)據(jù)處理軟件OriginPro，對(duì)工字型試件數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合，擬合參數(shù)結(jié)果見(jiàn)表2。

表2 擬合公式參數(shù)計(jì)算Table 2 Parameter calculation of fitting formula

假定工字型試件收縮變形時(shí)滿(mǎn)足平截面假定，則截面收縮曲率計(jì)算式為：

(3)

式中：εtop、εbot分別為試件上下緣應(yīng)變；h為工字型試件截面高度。

由工字型試件截面收縮曲率擬合曲線(xiàn)可以看出，工字型試件由于不均勻收縮而發(fā)生撓曲變形。對(duì)于無(wú)封閉試件，如圖7(a)，撓曲變形在30～40天發(fā)展到最大，而后逐漸降低，試件G-1、G-2收縮曲率最大值分別為285.5、262.4 με/m，在第115天時(shí)，收縮曲率降低為221.8、93.6 με/m；有封閉條件下，工字型試件GF-1、GF-2收縮撓曲變形基本為遞增的，而無(wú)明顯的降低趨勢(shì)，在第115天時(shí)，收縮曲率分別為312.0、513.7 με/m，如圖7(b)。以上試驗(yàn)結(jié)果表明，通過(guò)在構(gòu)件表面特定位置處設(shè)置封閉涂層，可以控制和調(diào)整構(gòu)件的收縮曲率發(fā)展趨勢(shì)。

圖7 工字型試件收縮變形曲線(xiàn)Fig. 7 Shrinkage deformation curve of I-shaped specimens

3 基于干縮變形控制的實(shí)橋分析

3.1 實(shí)橋封閉涂層方案設(shè)計(jì)

以江津長(zhǎng)江大橋?yàn)槔?，?duì)干縮變形控制方法的效果、適用條件及影響因素等進(jìn)行數(shù)值分析。該橋于1997年建成通車(chē),主橋跨徑布置為140 m+240 m+140 m連續(xù)剛構(gòu)橋。由于存在跨中下?lián)霞跋淞洪_(kāi)裂問(wèn)題，于2008年進(jìn)行了體外預(yù)應(yīng)力加固，加固后跨中變形恢復(fù)約2 cm。

根據(jù)江津長(zhǎng)江大橋的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，制定箱梁表面涂層布置方案，使主梁在干縮過(guò)程中，產(chǎn)生向上的撓曲變形，以降低橋梁在長(zhǎng)期運(yùn)營(yíng)過(guò)程中的下?lián)献冃?。具體方案為，在主梁全長(zhǎng)范圍內(nèi)的腹板及底板涂刷封閉涂層，僅將頂板暴露于空氣中。通過(guò)限制箱梁腹板及底板的干縮變形，使結(jié)構(gòu)在干縮過(guò)程中產(chǎn)生向上的撓曲變形，封閉涂層布置見(jiàn)圖8。

圖8 主梁封閉涂層布置方案Fig. 8 Layout scheme of sealing coating for main beam

考慮到在實(shí)際結(jié)構(gòu)中，封閉涂層對(duì)結(jié)構(gòu)干縮變形控制效果可能受到環(huán)境濕度、涂刷時(shí)間與混凝土澆筑時(shí)間的時(shí)間間隔及封閉材料性能等因素的影響。在數(shù)值分析中，針對(duì)上述3種影響因素進(jìn)行參數(shù)敏感性分析。計(jì)算模型采用三維有限元模型，通過(guò)濕度擴(kuò)散-結(jié)構(gòu)變形耦合分析，模擬箱梁結(jié)構(gòu)設(shè)置封閉涂層后的收縮變形行為，計(jì)算原理及相關(guān)計(jì)算方法詳見(jiàn)文獻(xiàn)[6]、文獻(xiàn)[7]。

3.2 封閉涂層作用效果分析

為分析箱梁表面封閉涂層的作用效果，首先假定涂層封閉時(shí)間為橋梁施工完成，環(huán)境平均濕度為60%。同時(shí)假定混凝土表面涂層材料為理想材料，即可以完全阻隔混凝土表面水分揮發(fā)。分析中僅考慮混凝土收縮單一因素作用，而未考慮混凝土徐變、預(yù)應(yīng)力及其它荷載作用。有限元分析結(jié)果表明，由于封閉涂層的阻隔作用，對(duì)箱梁底板及腹板的內(nèi)濕度擴(kuò)散及干燥收縮產(chǎn)生約束抑制作用，進(jìn)而轉(zhuǎn)變了箱梁結(jié)構(gòu)的撓曲收縮變形方向。圖9顯示了箱梁表面封閉涂層設(shè)置6 000天后跨中截面呈上翹變形。

圖9 封閉涂層作用下結(jié)構(gòu)整體收縮變形及內(nèi)濕度分布(t=6 000天)Fig. 9 Shrinkage deformation of the whole structure and internal moisture distribution under the influence of sealing coating (t=6 000 day)

圖10比較了箱梁表面設(shè)置封閉涂層后6 000天內(nèi)結(jié)構(gòu)整體的收縮變形情況。設(shè)置封閉涂層后，有效降低了主梁收縮變形總量，如圖10(a)。設(shè)置封閉涂層后第6 000天時(shí)，有涂層結(jié)構(gòu)及未設(shè)置涂層結(jié)構(gòu)，邊支點(diǎn)處軸向收縮變形分別為3.43 cm和7.01 cm。由于封閉涂層的作用，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)軸向收縮變形總量降低了51%。另外，封閉涂層對(duì)控制箱梁長(zhǎng)期撓曲收縮變形影響顯著,如圖10(b)。對(duì)于未設(shè)置涂層結(jié)構(gòu)，由于箱梁截面的撓曲收縮，使得中跨結(jié)構(gòu)在長(zhǎng)期收縮變形中呈下?lián)馅厔?shì)，成橋后第6 000天時(shí)跨中收縮下?lián)现颠_(dá)到-4.97 cm。設(shè)置封閉涂層后，轉(zhuǎn)變了箱梁截面的撓曲收縮變形趨勢(shì)，產(chǎn)生上翹變形，同期跨中收縮上翹值達(dá)到5.6 cm。

圖10 封閉涂層作用下結(jié)構(gòu)軸向收縮及撓曲收縮變形比較Fig. 10 Comparison of axial and flexural shrinkage deformation of the structure under the influence of sealing coating

3.3 環(huán)境濕度敏感性分析

混凝土材料的干燥收縮受環(huán)境濕度影響顯著。為進(jìn)一步驗(yàn)證封閉涂層在不同濕度環(huán)境下的作用效果，針對(duì)環(huán)境濕度影響開(kāi)展參數(shù)敏感性分析。取環(huán)境平均濕度為80%、70%、60%，封閉材料涂刷時(shí)間為成橋后。不同濕度條件下，設(shè)置封閉涂層后橋梁軸向收縮變形及跨中撓曲變形計(jì)算結(jié)果如圖11。

封閉涂層對(duì)控制主梁變形的作用效果受到環(huán)境濕度影響顯著。當(dāng)環(huán)境平均濕度由60%增加到80%時(shí)，跨中截面撓曲變形由5.6 cm降至2.8 cm，邊支點(diǎn)處軸向收縮變形也由3.4 cm降至1.7 cm。

3.4 涂層設(shè)置時(shí)間敏感性分析

封閉涂層設(shè)置時(shí)間，對(duì)結(jié)構(gòu)干燥變形控制效果影響顯著。封閉涂層設(shè)置時(shí)間越早，對(duì)混凝土干縮變形的抑制作用越明顯?？紤]到實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，為避免施工原因造成的涂層破壞，一般涂層設(shè)置時(shí)間在全橋施工完成后。另外為驗(yàn)證不同使用年限的已成橋梁，采用封閉涂層對(duì)結(jié)構(gòu)變形的控制效果，因此在涂層設(shè)置時(shí)間敏感性分析涂層設(shè)置時(shí)間分別取為成橋后及成橋后300天、1 500天、3 500天。計(jì)算結(jié)果如圖12。

圖12 不同涂層設(shè)置時(shí)間條件下結(jié)構(gòu)軸向及撓曲變形Fig. 12 Axial and flexural deformation of the structure under the conditions of different coating setting time

封閉涂層的設(shè)置時(shí)間，直接決定了對(duì)結(jié)構(gòu)干縮變形的控制效果。封閉涂層施加的時(shí)間越早，則主梁結(jié)構(gòu)邊支點(diǎn)軸向收縮變形越小，跨中截面上抬變形越大。以成橋后1 500天施加封閉涂層為例，施加涂層前主梁結(jié)構(gòu)由于截面非均勻收縮導(dǎo)致跨中產(chǎn)生下?lián)献冃沃禐? cm。而施加涂層后，由于封閉涂層抑制了箱梁底板及腹板的收縮變形，使主梁開(kāi)始產(chǎn)生向上的撓曲變形，7 300天時(shí)主梁跨中上撓變形為1 cm,見(jiàn)圖12(b)。由于封閉涂層的施加，主梁軸向收縮變形速率顯著降低，在軸向收縮變形隨時(shí)間發(fā)展曲線(xiàn)上出現(xiàn)明顯拐點(diǎn)，見(jiàn)圖12(a)。

4 結(jié) 論

以封閉條件下的混凝土干縮試驗(yàn)為基礎(chǔ)，提出了一種基于混凝土干縮變形機(jī)理的PC箱梁橋變形控制方法。采用數(shù)值仿真技術(shù)對(duì)各影響因素進(jìn)行了敏感性分析，可以初步得出如下結(jié)論：

1)模型試驗(yàn)結(jié)果表明，由于封閉涂層的阻隔作用，可以有效改變混凝土結(jié)構(gòu)干燥收縮曲率，115天時(shí)封閉組試件相對(duì)于無(wú)封閉組的收縮曲率增大了1.4～5.5倍。因此通過(guò)調(diào)整涂刷部位，可以控制結(jié)構(gòu)收縮撓曲變形方向及發(fā)展趨勢(shì)。

2)實(shí)橋封閉涂層試設(shè)計(jì)及有限元仿真結(jié)果表明，采用在箱梁外表面涂刷封閉涂層可以改變PC箱梁橋結(jié)構(gòu)收縮變形形態(tài)，并產(chǎn)生有利于結(jié)構(gòu)受力狀態(tài)的上翹變形。分析結(jié)果表明，由于箱梁表面封閉涂層的作用，使主梁跨中收縮下?lián)现涤?4.97 cm轉(zhuǎn)變?yōu)樯下N變形5.6 cm。

3)封閉涂層對(duì)結(jié)構(gòu)干縮變形控制效果受到環(huán)境濕度及涂層設(shè)置時(shí)間等因素影響顯著。其中當(dāng)環(huán)境平均濕度由60%增加到80%時(shí)，封閉涂層對(duì)跨中截面撓曲變形的改善作用減低50%。同時(shí)封閉涂層施加的時(shí)間越早，則主梁結(jié)構(gòu)邊支點(diǎn)軸向收縮變形越小，跨中截面上抬效果越顯著。

4)對(duì)于不同材料的封閉效果及耐久性等問(wèn)題有待進(jìn)一步的試驗(yàn)研究。