薄壁箱形截面桥墩竖向开裂空间分析

为满足施工和结构受力需要,山区高速公路桥墩常采用薄壁箱形截面,但在施工过程中发现,在承台与桥墩相接处,普遍出现竖向裂缝.该文通过对桥墩裂缝性质、桥墩结构布置和受力特点的分析,得出裂缝出现的3种可能原因,并采用有限元软件Ansys,建立仿真模型,得出不同工况条件下桥墩的应力,分析其对桥墩开裂的影响,并提出了针对性的处理措施.     

体外预应力法加固桥墩

桥墩产生裂缝的原因很多，结合对某大桥桥墩裂缝的加固处理，分析了其产生的原因，并结合工程实际，提出了粘贴钢板法、碳纤维包裹法、体外预应力法等几种加固方法，并对几种方法进行了比选，最后重点介绍了采用体外预应力的加固方法及其施工过程。     

薄壁墩混凝土水化热及收缩徐变分析

鄂西某汉江特大桥主桥为60 m 110 m 110 m 60 m预应力混凝土连续刚构,桥墩采用了双薄壁形式。墩身施工后,现场人员发现在与承台相接的部位有裂缝产生,大桥施工被迫停止。结合实例,利用理论计算和仿真模拟两种手段同时对裂缝进行了分析,其结果和裂缝实际状态非常吻合,判定是由大体积混凝土结构在养护过程中的水化热及收缩、徐变所致。     

铁路桥桥墩裂缝加固及效果评价

某铁路桥桥墩在施工完15 d后开裂,裂缝多为竖向和水平环向裂缝,长1～6m、深210～905 mm、宽0.1～0.23 mm.为恢复裂缝处结构的整体性、受力性能及耐久性,采用先深层压浆,再对表面开槽并采用耐久性较好的加固型混凝土对深度超过钢筋保护层厚度的裂缝进行置换封闭.为研究加固后效果,采用通用有限元软件ANSYS建...     

实体薄壁花瓶型桥墩开裂的三维仿真分析

结合某互通立交实体薄壁花瓶型桥墩墩顶混凝土在施工完成后不久即发生开裂的现象,采用三维空间有限元仿真模型,对该型桥墩结构进行了细致的应力分析和开裂模拟。结果表明,由于墩顶横向受拉配筋不足导致墩顶混凝土开裂。设计中应重视实体薄壁花瓶型桥墩的横向受力分析,在未有可靠计算方法的情况下,建议采用空间有限元方法进行分析并指导花瓶型桥墩的配筋设计。     

某空心薄壁桥墩维修加固方案探讨

某空心薄壁桥墩由于受到爆破飞溅块石的撞击,导致桥墩墩壁被砸穿并出现3 m×2.3 m的孔洞。以该空心薄壁桥墩为工程背景,对桥墩病害进行了全面检测和分析,得出了采用在薄壁桥墩内部灌自密实混凝土和外部外包钢筋混凝土两种加固方案。通过对两种加固方案的反复比选和探讨,最终采用了安全可靠、经济实用的维修加固方案。该事故的应急抢险维修加固方案为高速公路桥梁的养护和类似桥梁的维修加固提供了宝贵经验。     

粘钢一体外预应力综合加固T梁的结构特性研究

为研究粘钢一体外预应力综合加固法加固的T梁的受力特性,采用粘钢加固、体外预应力筋加固、粘钢一体外预应力综合加固法加固混凝土T梁,对比3种加固方法加固下T梁的结构刚度、裂缝宽度和极限承载力等结构特性,采用有限元进一步分析加固后梁的结构特性,并根据结果提出综合加固法加固下T梁承载力建议计算公式.研究表明,粘钢一体外预应力综...     

铁路桥墩裂缝加固设计和有限元分析

分析了某铁路桥桥墩开裂的原因,提出了对深度超过桥墩钢筋保护层厚度的裂缝,先采用深层压浆,再对表面开槽,并采用加固型混凝土进行置换的加固设计方案,并采用通用有限元软件ANSYS11.0对该桥20号墩的加固设计进行了有限元模拟分析。     

寒冷地区薄壁桥墩防裂技术研究

以某桥梁薄壁墩的防裂控制为工程实例,分析寒冷地区薄壁桥墩的裂缝产生原因,并从设计、模拟计算及施工监控等方面人手,对北方寒冷地区薄壁桥墩的防裂技术进行了探索.     

预应力碳板加固装配式组合箱梁的应用研究

为了解决早期装配式预应力混凝土组合箱梁构造尺寸普遍偏小、易出现腹板及底板结构性裂缝的问题,通过采用梁底张拉预应力碳纤维板解决结构强度、刚度问题的加固设计方法,借助有限元分析软件,对桥梁加固后承载能力进行验算,同时还对跨中横隔板对结构受力的影响进行分析。研究结果表明,通过施加预应力可变被动加固为主动加固,在增加结构强度和刚度的同时,又能减小结构的挠度变形,并减少封闭裂缝。     

损伤梁桥主被动加固效果应用研究

本文以某高速公路上的一座上部结构采用5×30m+5×30m先简支后连续预应力混凝土箱梁桥为例。由于本桥在运营过程中发现主梁的腹板和底板均出现受力裂缝,后采用体外预应力加碳纤维布对其进行加固。加固完成后,通过加固前后的桥梁静载试验对比分析发现:预应力混凝土梁体如果在运营过程中已出现受力裂缝,影响到桥梁的刚度和受力性能,采用主被动加固法,可以大大改善桥梁的受力性能。但是,如果没有有效的措施将裂缝进行恢复和粘合,不论采用何种加固方法,都不能使梁体恢复到正常的设计受力状态。     

双向受弯桥墩加固特点

结合工程实例介绍了一种新颖的双向受弯桥墩加固设计施工特点。工程中主要采用了体外预应力加固方法进行加固改造，并结合其他多种加固技术完成了工程的设计和施工；特别是采用剪力槽、植筋和混凝土垫块等技术配合体外预应力加固，取得了良好的加固效果。     

花瓶式桥墩竖向开裂成因分析及预应力加固方法探讨

以某高架桥花瓶式桥墩墩顶产生竖向裂缝为背景,运用有限元的方法对桥墩进行实体建模,通过对墩顶范围应力结果的分析,判断产生竖向裂缝原因为横向受力主筋数量不足。综合考虑目前桥墩裂缝几种常用加固方法的不同适用性,根据产生裂缝的原因,提出了增大桥墩截面施加预应力的加固方法,能有效改善花瓶式桥墩的应力状态,提高其抗裂性和承载能力。     

地铁盾构隧道施工对拱桥桥墩的影响分析

以城市地铁区间盾构隧道下穿老式砖拱桥为对象,采用三维有限元方法研究了隧道开挖对拱桥桥墩位移和受力的影响.研究结果表明,隧道开挖将会引起拱桥各桥墩产生不均匀沉降,;桥墩自身及桥墩间的不均匀沉降引起了桥墩自身应力的改变,同时由于拱桥结构的特殊性,还将引起拱圈结构受力的改变.建议在施工中采用地层加固等措施以减小隧道施工对拱桥的影响.     

某大悬臂翼缘板连续梁桥裂缝成因分析及加固研究

文中利用有限元软件建立了某6孔大悬臂预应力连续箱梁桥模型,以分析该桥腹板、顶底板及翼板出现裂缝的原因。通过对不同工况下受力情况分析比较,结果表明,腹板出现裂缝主要原因为竖向预应力的损失较大,从而产生了较大的剪切拉应力;底板及翼板出现裂缝主要原因为在钢束及横向预应力作用下,箱梁底板中部和翼缘板下缘出现较大主拉应力。因此,可在裂缝产生区域采用"主动加固+被动加固"的措施,主动加固采用增设体外预应力束,被动加固采用在腹板处粘贴钢板及碳纤维布的加固法,顶底板采用碳纤维布加固法,翼板处采用裂缝修补胶封闭法。     

预应力混凝土连续T梁裂缝成因分析与处治措施

针对预应力混凝土连续T梁桥运营期间T梁底面出现横向开裂的问题,对其病害成因与加固处治措施进行研究。结合工程实例,通过计算分析的手段,对结构关键构件的几何特性和力学参数进行折减模拟结构现状,来推定结构病害成因和对加固处治效果进行评判。分析结果表明:预应力度不足是T梁底面出现横向裂缝的主要原因,采用在T梁马蹄侧面张拉预应力碳纤维板,T梁腹板粘贴碳纤维布的综合加固处治措施可以取得较好的加固效果。研究结果为同类桥梁的维修加固设计工作提供参考。     

预应力混凝土盖梁开裂原因分析及加固方案研究

某预应力混凝土连续梁桥的主墩采用预应力混凝土盖梁。运营后发现盖梁存在着两类典型的混凝土裂缝,且具有一定的规律性。根据墩顶盖梁的配筋及预应力布置情况,建立实体有限元模型进行分析,利用拉压杆原理计算理论裂缝宽度,从结构受力角度明确裂缝产生的原因。进一步分析病害的危害性并对主动与被动加固方案进行了比选。从限制裂缝发展、保证耐久性的角度出发推荐粘贴钢板的被动加固方案。     

粘贴钢板在预应力混凝土T梁加固中的应用分析

采用有限元程序ANSYS对预应力混凝土T梁钢板加固模型进行分析,通过对粘贴不同厚度的钢板后T梁极限承载力、挠度及裂缝等改变情况的对比,总结了采用粘贴钢板法加固对T梁受力性能的改善情况。     

圬工拱涵开裂的病害分析及维修加固

近年来高速公路上部分圬工拱涵出现不同程度的裂缝。对于在现场踏勘中结构毫米级的位移无原始参照无法检测的情况下,引入虚拟位移法,对结构拱脚产生微小变位所引起的主拱圈受力变化进行了详细的分析。同时介绍了加固处置方案中关键的处置措施。最后采用有限元分析软件,考虑结构的二次受力,对加固后的拱涵进行了受力状态的分析。加固运营两年多后,进行了回访,拱涵结构运营技术状况良好,达到预期加固效果。     

预制桥墩存储期间裂缝变形控制技术研究

为研究预制桥墩存储期间的裂缝变形状况,以312国道某扩建桥梁为工程背景,采用有限元法建立预制桥墩实体模型进行静力分析,研究存储期间不同影响因素对其受力性能和位移变形的影响。结果表明：预制桥墩水平存储期间,支撑布置在正负弯矩相等处、叠放层数为一层可避免预制桥墩在自重荷载及下部支撑作用下产生裂缝和变形。研究得出的控制指标将对预制桥墩的工程应用有一定指导作用。