预应力斜交板桥的静载试验

通过预应力斜交板桥的静载试验,结合斜交板桥的理论分析结果,对该斜交板桥的承载力进行了评估。     

斜交板桥

道路与河流或其他线路成斜交形式跨越时,将桥梁结构布置成斜交桥形式较为经济。桥梁轴线与水流方向(或桥下路线)不是按90°布置的桥梁,称为斜交桥。介绍了斜交板桥的构造。包括整体式斜交板桥、装配式斜板桥。     

斜交空心板桥的动力特性分析

以106国道上某桥为背景,建立简支斜交空心板桥空间有限元模型,计算不同斜交角度下的频率值,根据计算数值结果,采用最小二乘法进行基频规范公式修正,得到角度修正后斜交空心板桥的基频计算公式,修正公式准确计算出斜交空心板桥的基频值。同时分析预应力钢筋效应对斜交空心板桥的频率影响。     

横坡条件下斜交板滑移和平面内转动成因分析

现役斜交板桥的损伤状况表明,大多数简易支座斜交板桥存在缓慢下滑及平面内的转动现象.基于塘河大桥的破坏特征,根据现有斜交板桥计算理论,找出造成其下滑和转动的原因是横向下滑力及平面内不平衡力矩,并据此提出今后进行斜交板桥设计和施工的几点建议.     

横坡条件下斜交板滑移和平面内转动成因分析

现役斜交板桥的损伤状况表明,大多数简易支座斜交板桥存在缓慢下滑及平面内的转动现象.基于塘河大桥的破坏特征,根据现有斜交板桥计算理论,找出造成其下滑和转动的原因是横向下滑力及平面内不平衡力矩,并据此提出今后进行斜交板桥设计和施工的几点建议.     

斜交装配式空心板桥受力性能影响分析

装配式斜交空心板桥受力性能较复杂,与正交桥有很大差别。以某高速公路斜交空心板桥计算为背景,对同情况不同斜交角度的空心板桥进行模型计算分析,并与空心板直桥计算结果对比,得出斜交空心板桥存在有效计算跨径的概念,其基频、横向分布系数、弯矩、最大位移均是受到有效计算跨径的影响,表现出斜交空心板桥不同于同跨径直桥的一些主要特性,进而可以参考并推广到其他类型斜桥的受力性能分析。     

斜交空心板桥裂缝原因分析和加固处理

斜交空心板的壁厚小，施工难度大，预应力张拉难以到位，斜交空心板桥的受力特性比较复杂，对其研究相对较少，设计方法不够完善，致使一些斜交空心板桥出现了病害，这些病害严重地影响了桥梁的承载能力和正常使用。     

铰接斜板桥计算理论与荷载试验

建立了单梁式斜交桥挠度和扭转角的计算公式,并以此公式为基础,给出了铰接斜交板桥荷载横向分布系数的计算方法,编制了计算程序。为解决斜交板桥纵向加载计算,给出了截面弯矩和扭矩影响线计算公式,分析了斜交板桥截面弯矩影响线的变化规律。以湖南省望城县金城大道新建工程八曲河中桥为工程背景,运用给出的计算理论,计算出各板荷载的横向分布系数。本研究还制定了试验检测方案,比较了试验检测结果与理论结果,两者得到的结果接近,证明该方法是正确的。     

整体式斜板桥受力特性浅析

论述了整体式斜交板桥的受力特点 ,并通过斜板的内力计算来说明斜板的钢筋配置情况。     

整体现浇钢筋混凝土实心板桥力学性能分析及设计应用

整体现浇钢筋混凝土实心板桥因其建筑高度小,构造简单,施工工法方便,且可以满足弯、斜、异形等特殊要求,在高速公路及城市道路立体交叉工程中得到了广泛应用。针对援孟加拉国孟中友谊八桥工程,运用Midas Civil有限元程序建立板单元模型进行计算分析,得到斜交整体实心板桥内力分布规律、支反力分布情况以及变形曲面的位移规律,结合力学分析及规范要求对斜交整体实心板进行计算配筋和构造配筋。可为今后类似工程的设计、施工提供一定的参考。     

斜交板桥开裂原因分析及荷载试验

针对斜交板桥在施工完之后出现的开裂现象,采用空间有限元方法进行分析,找到了结构开裂的原因,并进行了静力荷载试验,得到了一些有益的结论。     

斜交板桥承载能力的有限元计算分析

针对斜交板桥在道路等级提升的情况下,对原有桥梁荷载等级的增加进行了承载能力评定。首先运用两种不同的有限元软件分别建立梁格模型,并将加载后的计算结果与规范值进行对比;然后根据外观检测结果确定各项检算系数;最后对计算得出的结构荷载效应和抗力效应进行对比。结果表明：在仅仅加宽桥面的情况下,该桥无法满足城—A级汽车荷载要求;软件计算结果与理论计算结果相符。     

浅谈板桥

介绍了板桥的两种类型,即装配式实心板桥和整体式简支板桥的特点、构造。钢筋混凝土简支板桥经济合理的跨径一般在13 m以下,钢筋混凝土连续板桥的跨径不宜大于16 m;预应力混凝土简支板桥跨径宜在25 m以内,预应力混凝土连续板桥跨径不宜大于30 m。目前,板桥跨径可做到25 m,甚至有建成35~40 m跨径的桥梁。中小跨径板桥设计应尽可能套用标准图,以提高质量,加快设计速度。     

整体式钢筋混凝土板桥纵向开裂成因及其设计优化研究

纵向开裂是整体式钢筋混凝土板桥常见病害,对70座整体板桥检测及数据分析结合有限元模型计算,分析了整体式板桥纵向开裂的特点及其成因,然后对桥梁构造及结构设计提出了优化措施,可以对整体式板桥的设计和后期加固改造提供有益参考和指导。     

新型装配式倒T形空心板桥受力性能

为解决现有装配式空心板桥的铰缝病害, 提出了一种新型装配式倒T形空心板桥; 进行了跨径8 m的倒T形空心板桥足尺模型试验和非线性有限元分析, 研究了车辆荷载作用下倒T形空心板桥各组成构件的应力、挠度和裂缝分布等, 得到了倒T形空心板桥的受力机理与破坏模式; 对比了倒T形空心板桥与带门式钢筋空心板桥的受力性能, 验证了倒T形空心板解决铰缝开裂问题的有效性。研究结果表明: 倒T形空心板桥的破坏过程分为弹性阶段、空心板开裂阶段、现浇结构层混凝土开裂阶段和受拉钢筋与钢板屈服阶段, 其整体受力性能良好, 极限荷载是带门式钢筋空心板桥的1.4倍; Ω形钢板上方受拉区混凝土首先达到拉应力限值3.17 MPa, 是受力薄弱部位; 由于Ω形和L形钢板的设置, 现浇结构层混凝土开裂时, 与结构层等高度的各结合面处的法向和切向黏结应力均不会超过限值2.30和0.29 MPa, 避免了结合面的黏结失效; 与带门式钢筋的空心板桥相比, 倒T形空心板构造不会减小空心板的开裂荷载, 且新旧混凝土结合面开裂在空心板开裂之后, 可从根本上解决传统空心板桥在车辆荷载作用下铰缝先于空心板开裂的问题。      

公路斜交板桥的设计及交角的影响

在高等级公路上经常修建斜交桥,以适应高标准的线型要求。特别是单孔小跨径桥,常采用整体现浇的斜交板,但目前的斜交板设计却很"粗糙"。通常是把整体板分成若干条"小梁",按单向设计算,也没有定量的考虑斜交角度对内力的影响。所得内力结果可靠性差,计算方法需要改进。     

跨径及斜度对简支斜交梁桥地震反应影响分析

以当前高速公路、立交枢纽工程和高架桥中出现较多的公路简支斜交梁桥为工程背景,在回顾斜交梁桥震害特征的基础上,利用多种计算方法(反应谱法、弹性时程分析法和弹塑性时程分析法等),选取跨径为分析参数,进行常遇地震、罕遇地震作用下不同斜度的简支斜交梁桥地震反应分析,得出简支斜交梁桥地震反应随跨径变化的变化特征,可为斜交梁桥的抗震设计提供理论参考.     

汽车荷载作用下空心板桥空间动力冲击效应

根据空心板桥结构特点,运用梁壳组合模型和铰接梁模型模拟空心板桥,考虑桥面不平顺影响,建立三维车桥耦合振动模型分析空心板桥动力特性,研究不同车速、行车道位置及路面状况对空心板桥冲击系数的影响,并将理论值与实测值进行对比.研究结果表明：空心板桥动力特性梁壳组合模型与实测值更接近;车速在12～16 m/s时,空心板桥位移冲击系数随速度有明显共振节拍,随着路面不平顺恶化,速度节拍影响不明显;位移冲击系数与应变冲击系数并不完全一致,跨中位移冲击系数略大于应变冲击系数,1/4位置应变冲击系数略大于位移冲击系数;实测与数值模拟的空心板桥冲击系数均满足现行规范要求.     

钢筋混凝土整体式板桥承载力及技术状况评定

在早期修筑的钢筋混凝土整体式板桥中,多数存在混凝土开裂、结构老化等问题。所以,对在役钢筋混凝土整体式板桥进行技术状况以及承载力评定显得尤其重要。以某整体式板桥为工程背景,通过采用有限元软件Midas Civil 2012建立该桥上部结构空间有限元模型,结合动静荷载试验数据对该整体式板桥进行了承载力和技术状况的评定。并针对该在役桥梁存在的安全隐患提出了加固措施,为类似钢筋混凝土整体式板桥的检测及评定提供参考依据。     

斜交曲线桥的平面位移

利用有限元软件对一座斜交曲线桥建立空间计算模型并进行受力计算,对其平面内位移进行了分析,阐述了斜交曲线斜拉桥产生平面位移的机理,研究了温度、混凝土收缩徐变、活载等不同类型荷载作用情况下平面内位移的变化规律,全面分析了斜交曲线斜拉桥力学特点和空间作用效应,可以作为其他斜交曲线斜拉桥设计分析的依据.