连续刚构桥损伤影响因素分析及加固研究

来源 :中国石油大学(华东) | 被引量 : 0次 | 上传用户:fengfeiyuren
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连续刚构桥梁以较大的承载能力、交通舒适性、经济省材、施工和维修简便等优点得到广泛应用。调查发现,在役连续刚构桥梁普遍存在不同程度裂缝、跨中持续下挠、承载力低等缺陷。因此,对连续刚构桥损伤影响因素和加固技术的研究尤为重要。本文以某双薄壁高墩大跨径连续刚构桥为例,根据现场损伤检测和Midas/Civil有限元数值模拟计算结果,对无黏结体外预应力加固技术、有黏结体外预应力加固技术和粘贴钢板加固技术的加固效果做出具体评价。本文分析了连续刚构桥常见病害影响因素。首先,提出了影响连续刚构桥跨中挠度持续发展的主要因素:预应力损失、混凝土收缩、徐变、结构裂缝和自重。通过改变各影响因素大小,定量分析,得到各跨跨中挠度与影响因素之间的变化规律,掌握不同跨段挠度在各因素影响下的敏感程度。通过查阅相关统计资料,对连续刚构桥的裂缝开展常见影响因素进行了分析。结合某桥梁现场裂缝检测报告,根据Midas/Civil有限元模拟软件计算结果,对桥梁静力特性、动力特性进行了分析总结。发现墩顶压应力相对较低,箱梁整体横向刚度偏低,跨中持续下挠现象明显,中跨跨中刚度明显较弱。根据加固设计原理和计算理论,确定了无黏结体外预应力加固法、有黏结体外预应力加固法和粘贴钢板加固法的加固方案,对比加固前后的静力分析和动力分析结果,确定最优加固方案。研究发现,无黏结体外预应力加固效果最佳,建议主跨跨径100m以上的连续刚构桥采用该方法进行加固。同时,通过调整钢束弯起位置和钢板位置、大小,分析应力和挠度变化规律,对加固方案进行优化分析。
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