【摘 要】
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本文的轻型薄壁小箱梁桥,系指早期以减轻梁体自重、降低工程造价为目标设计建造的一些预制装配式桥梁,其上部结构的特点为箱梁梁高较矮、腹板较薄、自重较轻,箱梁间不设或少设横隔梁,横向联系较弱,在运营使用过程中出现了一系列病害。本文依托某无横梁的轻型薄壁小箱梁桥加固工程实例,结合快速施工的要求,提出了在主梁间加设横梁的横向加固方案,运用数值分析与缩尺试验相结合的方法,研究该方案采用不同构造参数的加固效果以
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本文的轻型薄壁小箱梁桥,系指早期以减轻梁体自重、降低工程造价为目标设计建造的一些预制装配式桥梁,其上部结构的特点为箱梁梁高较矮、腹板较薄、自重较轻,箱梁间不设或少设横隔梁,横向联系较弱,在运营使用过程中出现了一系列病害。本文依托某无横梁的轻型薄壁小箱梁桥加固工程实例,结合快速施工的要求,提出了在主梁间加设横梁的横向加固方案,运用数值分析与缩尺试验相结合的方法,研究该方案采用不同构造参数的加固效果以及加设横梁对腹板受力的影响,探寻其合理布置及构造,以期为加固实践提供理论支撑。论文主要工作如下:首先,总结归纳轻型薄壁小箱梁桥的常见病害和加固方法,重点对装配式梁桥横向联系的加固方法进行综述,在此基础上,提出在薄壁小箱梁间加设预制装配式钢桁梁的横向加固方案,并对其连接构造进行优化,使其满足快速施工要求。然后,使用ANSYS有限元软件分别建立桥梁加固前、加密翼缘连接钢板和钢桁梁采用不同构造参数加固时的有限元模型,进行模态分析和荷载横向分布计算,分析加固方案的横向加固效果以及钢桁梁不同锚固位置、不同刚度、纵桥向不同数量及间距等构造参数对加固效果的影响。最后,采用缩尺试验和数值分析相结合的方式对加固后的梁体位移和腹板局部受力进行分析。按钢桁梁不同锚固位置、不同刚度、纵桥向不同数量及间距的构造参数设置试验梁,并建立相应的有限元模型,由梁体位移和腹板最大应力的变化来分析钢桁梁不同构造参数对箱梁腹板产生的影响,从而确定其合理构造。本文研究结论可为类似桥梁的横向加固设计提供参考及借鉴。
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