不同混凝土材料在双曲拱桥加固改造中的对比试验研究

介绍了普通混凝土、普通微膨胀混凝土和轻质高强微膨胀混凝土3种不同材料在双曲拱桥加固改造中的对比试验研究。推导了收缩徐变及膨胀变形作用下组合截面在超静定结构中引起自应力和次应力的计算公式,计算出测控点应变、应力理论值,并与实测值进行了比较,最后对比了3种不同材料的加固效果。加固效果表明:轻质高强微膨胀混凝土用于桥梁主要受力构件的加固中是可行的,并具有一定的优越性。     

轻质微膨胀混凝土在拱桥加固中的应用研究

将自行研究配制的轻质微膨胀混凝土应用于拱肋的加固。推导出了膨胀剂作用下组合截面应力重分布计算公式,并考虑收缩、徐变的效应,对加固后的拱圈应力进行了计算,并与实测值进行了比较。此外,通过荷载试验检验,说明轻质混凝土完全可用于桥梁的主要承重结构。     

双曲拱桥病害分析与加固方法研究

分析了双曲拱桥的现状 ,提出了加固改造方案。所推荐的方案为在老桥两侧建造箱肋 ,并设置横向预应力筋将新建箱肋与老结构连接成整体 ,该方案加强了桥梁的整体性 ,提高了桥梁承载力 ,同时也加宽了桥面。此外 ,通过对比采用轻质微膨胀混凝土与微膨胀混凝土进行加固的数据比较 ,显示轻质微膨胀混凝土在旧桥加固中更具优势     

钢管混凝土膨胀率试验与测定分析

目前微膨胀混凝土在钢管拱桥中广泛应用。介绍利用封闭钢筒里灌装微膨胀混凝土试验来模拟实际中桥梁钢管内混凝土的膨胀情况。研究钢筒的周向应变和轴向应变反算微膨胀混凝土的膨胀率和自应力的计算方法。     

LC40 轻质混凝土桥面铺装在维修加固中的应用

针对有一定使用年限的桥梁的常见病害问题,包括跨中挠度较大、桥面开裂、关键位置应力过大等问题,采用性能良好的 LC40轻质高强混凝土能有效的解决桥梁的病害。本文基于西宁湟水河大桥考虑不同铺装结构进行研究。研究结果表明,轻骨料混凝土相较于C40混凝土减少了20％自重,能有效减少结构自重;跨中位移减少了12.5％;跨中纵桥向界面拉应力减少了12.2％。为轻骨料混凝土在桥梁维修加固工程中的应用提供参考。     

碳纤维在桥梁加固中的应用研究

现役桥梁存在结构病害和设计不足,不能适应现代交通需要。针对碳纤维的高强轻质特性,将其运用在桥梁加固中,提出了碳纤维加固受弯计算的相关理论,重点对适筋破坏进行了分析计算,并以荆州市沙市岑杨线左黄桥加固工程实例来说明碳纤维加固的效果。     

钢管高强低热微膨胀混凝土自应力试验研究

介绍了15根钢管高强低热微膨胀混凝土自应力试验，研究了自应力产生，分布的特点与膨胀剂掺量的关系，为高强低热微膨胀混凝土的优化设计特别是膨胀的掺量设计提供了有力的依据。     

LC50轻质高强混凝土研发及工程应用

轻骨料混凝土密度小,可减小结构自重,降低桥梁恒载,能有效解决桥梁改扩建工程中新旧桥高程不一致的问题。针对轻骨料混凝土和易性差、泵送性差、强度低,轻骨料易上浮等问题,采用高强陶粒及空心玻璃微珠,研发出工作性能、力学性能及泵送性均良好的LC50轻质高强混凝土,并基于试验提出轻质高强混凝土材料设计的基本方法。通过LC50轻质高强混凝土在邳苍分洪道特大桥中的成功应用,对轻骨料混凝土在桥面铺装中的施工技术及工艺要点进行总结,为轻骨料混凝土在桥梁改扩建工程中的应用提供参考。     

黏贴碳纤维技术在桥梁加固中的应用

用碳纤维片修复补强混凝土结构是近年来的一种混凝土结构修复补强新技术,具有轻质高强、施工简便、能适应各种复杂形状结构的补强,且不影响结构尺寸和外观,抗腐蚀、耐久性良好等优异特性。结合山东省枣庄市干线公路S 244省道枣（园）～徐（州）公路台儿庄运河大桥的加固方案,介绍黏贴碳纤维术在桥梁加固中应用。     

粘贴碳纤维技术在桥梁加固中的应用

用碳纤维片修复补强混凝土结构是近年来的一种混凝土结构修复补强新技术;具有轻质高强、施工简便、能适应各种复杂形状结构的补强,且不影响结构尺寸和外观,抗腐蚀、耐久性良好等优异特性。结合山东省枣庄市干线公路S244省道枣（园）～徐（州）公路台儿庄运河大桥的加固方案,介绍粘贴碳纤维术在桥梁加固中应用。     

公路PC箱梁腹板裂缝成因与混凝土应力限值研究

针对公路预应力混凝土连续梁、连续刚构桥箱梁腹板的裂缝问题,从设计、施工等方面进行成因分析。对其腹板应力进行空间有限元分析,在研究腹板二向应力状态及其强度准则,对国内外相应设计规范进行比较分析的基础上,指出我国现行《公路桥涵设计规范》关于预应力构件混凝土应力限值表达式存在的缺陷,提出公路桥PC箱梁混凝土的推荐应力限值条件。     

铁路桥梁混凝土性能的探讨

根据目前混凝土桥梁特别是大跨度桥梁所普遍存在的非受力开裂和线形变化过大等一些问题,提出铁路桥梁混凝土应该具有高强度、高性能和小变形的特殊性能要求,以及减少变形的途径,提倡开展适应大跨度铁路混凝土桥梁结构和荷载特性的恒定荷载作用下长期变形和短期荷载周期性重复作用下的变形的试验研究.     

水泥混凝土路面胀缝密封装置的研究

根据理论计算分析，水泥混凝土路面胀缝的破坏主要是胀缝的密封失效后，嵌入的硬物阻碍了混凝土板的膨胀变形而产生较大的温度应力，并在汽车荷载反复作用和结构缺陷存在等的综合因素作用下而导致破坏，研制的预制胀缝密封装置能效防止硬物嵌入和改善接缝两边混凝土板角缘的受力状态。     

水泥路面板高温隆起的力学机理分析

为了避免或延缓水泥路面板在夏季产生高温隆起现象,从力学机理的角度,探讨了水泥路面板在夏季高温隆起的原因,并举例计算水泥路面板板顶与板底全年最大的应力差及水泥路面板压曲临界应力。结果表明,仅从强度的角度来看,如胀缝设置不当,则旧水泥路面板在夏季都是危险的;如果胀缝功能得不到保证,厚度26 cm左右的水泥路面板,在夏季出现隆起的临界板长约为85 m。因此,建议在南方地区,对于4级及4级以下公路(特别是低造价的农村公路)广泛采用的素混凝土或低配筋混凝土路面,胀缝按80 m间距来设置是适宜的。     

T梁桥拓宽梁高及混凝土强度对收缩徐变效应影响研究

研究山区公路钢筋混凝土T梁桥拓宽时混凝土梁的收缩徐变效应,采用解析法分析新、旧T梁拼接后由于新梁收缩徐变产生的应力和挠度,推导拼接后新、旧T梁收缩徐变影响的解析法公式。以20 m跨径T梁为例,采用MATLAB软件编制分析程序,分析由收缩徐变效应引起的新、旧T梁的挠度和应力,比较新T梁的梁高和混凝土强度对新、旧T梁挠度和应力的影响。分析结果表明,在混凝土收缩徐变作用下,新T梁的梁高可能会引起旧T梁腹板底缘开裂,新T梁的高度及混凝土强度对新、旧T梁的受力影响均较大。     

桥面防水粘结材料性能研究

铺装结构中防水粘结层的设置至关重要。在检验了高剂量SBS改性沥青、环氧沥青、FYT等3种防水粘结材料的基本性能后,通过室内模拟比较了3种粘结材料的剪切强度与拉拔强度,并分析了不同影响因素对剪切试验和拉拔试验的影响,为合理选择防水粘结材料提供了科学依据。原材料试验表明:3种不同防水粘结材料的性能均符合高、低温的要求,均不透水。同时,根据性能对比,推荐高剂量SBS改性沥青作为高速公路水泥混凝土桥面的防水粘结材料。     

装配式预应力混凝土路面结构设计研究

传统水泥混凝土路面因其抗压强度高、刚度较大、耐久性较强、使用寿命长而被广泛应用。然而,由于硅酸盐水泥混凝土的性质,现浇水泥混凝土路面养护时间长,强度增长慢,开放交通晚,无法满足路面快速施工的要求。基于此,本文基于绿色建筑和智能建造技术理论开发了一种新型可循环使用的路面体系,即装配式预应力混凝土路面,通过标准化设计基础板、中央应力板和连接板,进行工厂化预制和现场模块化安装,施工速度快,施工环境不受极端天气的影响,装配式路面使用性能优异,既可广泛应用于公路新建、改扩建和养护工程,也可用于地震、泥石流等极端自然灾害条件下的道路抢修。     

大跨连续刚构桥预应力混凝土箱梁的长期挠度预测探讨

提高对混凝土收缩徐变的长期挠度预测精度，是大跨度桥梁设计中要解决的一个关键问题。根据已测得的虎门大桥连续刚构桥挠度长期观测数据，建立有限元模型，分阶段对大跨连续刚构桥预应力混凝土箱梁的徐变变形进行理论分析。探讨主梁上下缘应力差与结构徐变的关系。拟用文献[1]提供的某主跨270m连续刚构桥挠度长期观测的实测数据，考虑新规范中的可变作用准永久值对理论徐变计算值进行验证，通过有限元分析对成桥后的长期徐变变形给出较准确的预测，并得出挠度长期增长系数，为此类桥梁的长期挠度预测提供依据。     

组合梁负弯矩区UHPC接缝抗弯性能试验

为提高钢-混组合梁桥负弯矩区混凝土桥面板的抗裂性并简化现场施工工艺,提出新型钢-混组合梁桥负弯矩区超高性能混凝土（Ultra-high Performance Concrete,UHPC）接缝方案。以湖南省某桥为工程背景,进行1∶2缩尺模型抗弯试验研究;编制截面弯矩-曲率关系MATLAB程序,并与实测值进行对比,验证该程序可用于计算UHPC覆盖下的普通混凝土（NC）中钢筋应力;对现有NC裂缝宽度规范公式进行修正,提出考虑UHPC约束作用的组合梁负弯矩区NC最大裂缝宽度的建议公式;讨论钢-混组合梁桥负弯矩区UHPC湿接缝合理的纵桥向长度,分析UHPC层厚度及层内配筋对抗裂性能的影响。研究结果表明：新型UHPC接缝方案的抗裂性能和抗弯承载能力均满足工程要求,且接缝节点强度高于非接缝区预制部分强度;负弯矩作用下,试件沿梁高的应变较好地满足平截面假定,钢梁与混凝土板及UHPC与NC间的层间滑移量均较小;UHPC裂缝呈现“多而细”的特征,而NC裂缝呈现“少而宽”的特征,预制部分混凝土顶面最先开裂,之后UHPC-NC交界面、UHPC顶面、UHPC覆盖下的NC侧面依次出现裂缝;对于负弯矩区采用UHPC接缝的中小跨径钢-混组合连续梁桥,UHPC层的纵桥向长度宜为20%标准跨径,UHPC层厚度可根据实际工程设计要求确定,增大桥面板内钢筋直径可以提高负弯矩区混凝土的抗裂性能。