1. 概述

　　自20世紀80年代以來，大跨度預應力混凝土梁橋在我國得到了迅速的發(fā)展。然而，實踐表明，這些橋梁在建造和使用過程中常常出現不同程度、不同形式的裂縫，成了困擾著橋梁設計和施工的一個技術難題。根據結構性裂縫的受力成因與出現部位，可以歸結為兩類：（1）結構在總體受力條件下產生的裂縫；（2）結構在局部受力條件下產生的裂縫。對于這兩類裂縫，可引入B區(qū)和D區(qū)的新理念加以分析。B區(qū)是指截面應變分布基本符合平截面假定的結構區(qū)域；D區(qū)是指截面應變分布呈現明顯非線性的結構區(qū)域，這些部位具有幾何構造上的不連續(xù)或力流受擾動的特點。從彈性階段開始，平截應變假定在這些區(qū)域就已經不再成立，隨著荷載的增加，梁截面的抗彎塑性發(fā)展模型不能揭示其破壞機理。預應力錨固齒板由于齒板錨固區(qū)存在著幾何形體上的突變，集中錨固力的作用以及預應力鋼束局部彎曲引起的徑向力作用，是混凝土結構中的典型D 區(qū)，也是病害較多的區(qū)域，而目前針對齒板這類應力復雜區(qū)域的設計多依賴經驗進行，我國橋梁設計規(guī)范還沒有相應的分析方法和設計理論。而在桁架模型基礎上發(fā)展而來的拉壓桿模型法被廣泛認為是D 區(qū)尺寸擬定和配筋設計的有力工具。

　　2.齒板錨固區(qū)內的局部作用效應

　　齒板錨固區(qū)內的受力比較復雜，預加力在齒板內的擴散效應，錨頭偏心引起的彎曲效應，預加力作用下齒板與腹板和底板（頂板）交接面的水平剪切效應以及齒板內力筋彎曲段的徑向力效應均可能引起齒板開裂，通過分析應力等值線(圖1)，去除量值較小的部分，將拉應力的集中分布區(qū)域及其產生原因歸咎于七種局部作用效應，分別是：(1) 齒板錨下拉應力區(qū)，起因于錨下劈裂效應；(2) 齒塊與底板交接處的拉應力區(qū)，起因于牛腿效應；(3) 錨后拉應力區(qū)，起因于錨后牽拉效應；(4) 底板下緣拉應力區(qū)，起因于局部彎曲效應；(5) 預應力孔道彎曲段附近拉應力區(qū)，起因于徑向力效應；(6) 齒塊前方底板內的拉應力區(qū)，起因于預加力在底板內擴散的劈裂效應；(7) 齒塊與底板交界面附近的拉應力區(qū)，起因于水平剪切效應。

　　可通過圖2進一步通過齒板內的隔離體受力平衡揭示這七種局部作用效應。

　　
　
　　3.齒板錨固區(qū)拉壓桿模型