铁路上承式钢板梁桥横向刚度加固

以提高上承式钢板梁横向自振频率为依据，提出了加固钢板梁横向刚度的多种方案、并运用板壳有限元理论，用大型有限元ＳＡＰ９３程序进行了动力模态和空间静力分析，对各种加固方案的可行性进行了分析。结果认为，同时进行上、下平纵联加固和钢板加固对提高钢板梁的横向自振频率效果最好。     

铁路既有钢板梁连续化对振动抑制的研究

分析了铁路提速导致既有钢板梁振幅超限的原因，对各种加固减振措施进行了讨论。提出了既有简支钢板梁连续化的加固减振方案，并对该减振方案的自振特性进行了分析计算。     

组合加固足尺预应力混凝土空心板梁抗弯性能

对3片足尺预应力混凝土空心板梁进行抗弯性能试验, 其中1片足尺梁不进行加固, 2片分别采用钢板-混凝土组合加固和钢板-预应力混凝土组合加固, 分析了试验梁主要部位的应变、滑移、裂缝分布、承载力、刚度和延性; 基于试验梁塑性破坏机理, 并考虑二次受力的影响, 推导了足尺试验梁的抗弯极限承载力计算公式。试验结果表明: 加固后试验梁的破坏形态表现为塑性弯曲破坏, 跨中横截面变形符合平截面假定; 组合加固钢板与新混凝土之间以及加固部分与原结构之间相对滑移小于0.05mm, 因此, 加固后试验梁各部分协同工作性能较好; 与未加固梁相比, 钢板-混凝土组合加固试验梁抗弯极限承载力提高了1.08倍, 钢板-预应力混凝土组合加固试验梁抗弯极限承载力提高了1.43倍, 因此, 组合加固能显著提高试验梁的极限承载力; 与未加固梁相比, 2片加固试验梁的延性系数均提高了21%, 当试验荷载为200kN时, 2片加固试验梁刚度分别提高了1.55、3.07倍, 因此, 组合加固能显著提高试验梁的刚度和延性; 与钢板-混凝土组合加固技术相比, 钢板-预应力混凝土组合加固技术对试验梁在使用阶段的承载性能和刚度的提高更加明显; 2片加固试验梁抗弯极限承载力的计算值与试验值的比值分别为0.94和0.96, 因此, 抗弯极限承载力计算公式计算精度较高, 可用于钢板-混凝土组合加固预应力混凝土空心板梁的抗弯承载性能计算与分析。      

粘贴钢板加固RC梁受弯裂缝宽度计算方法

为控制粘贴钢板加固钢筋混凝土(RC)梁的裂缝宽度,对梁加固前、后受弯裂缝产生的机理进行了分析,并通过6根粘贴钢板加固RC简支梁加载的全过程试验,观察裂缝的扩展规律.在RC梁裂缝宽度现有计算方法的基础上,给出了分阶段计算RC梁受弯裂缝宽度的方法和表达式,并对不同受力阶段裂缝宽度的理论计算值与试验结果进行了比较.研究表明:RC梁在开裂状态下粘贴钢板加固后,由于加固前后截面几何性质和受力状态改变,在荷载作用下原有裂缝首先扩展;最大裂缝宽度应按加固前和加固后分别计算,然后迭加,才符合梁的实际受力情况;最大裂缝宽度发生在原钢筋重心附近梁侧面原有裂缝处,而非新裂缝处.     

装配式板梁铰缝加固效果的数值分析

根据装配式空心板铰缝的受力特点,对各种板梁铰缝加固方案的加固效果进行数值分析。采用有限元软件ANSYS建立空心板梁桥实体模型,模拟板梁桥在车道荷载作用下的受力状态,研究板梁加固前后空心板桥主要力学性能的变化规律,比较各种铰缝加固方式的力学效果。由分析结果可知,各种加固方案均能在不同程度上恢复和提高板梁的横向刚度,在板梁底缘粘贴钢板最能改善铰缝的受力性能,但施工方便性不够;在板梁上缘粘贴钢板的方案加固效果最不理想;而在顶板粘贴槽钢及顶板混凝土与部分桥面铺装混凝土联合受力效果较好。     

粘贴钢板加固混凝土T梁桥计算分析

采用钢筋混凝土结构设计原理对混凝土梁桥加固技术进行研究,推导侧面粘贴钢板加固T型截面梁实用计算公式,为T型梁桥加固设计奠定基础。以某大桥为研究对象,对侧粘钢板加固的桥梁进行设计计算。     

组合加固足尺预应力混凝土箱梁抗弯性能试验

为解决危旧混凝土梁桥结构性能显著下降的问题, 采用足尺试验研究了应用钢板-混凝土组合加固预应力混凝土小箱梁的抗弯承载性能; 对2片20m跨径钢板-混凝土组合加固足尺梁进行抗弯承载性能试验, 并与1片未加固足尺梁和1片预应力CFRP加固足尺梁的抗弯承载性能试验结果进行对比, 分析了足尺预应力混凝土小箱梁组合加固后的抗弯性能, 研究了加载全过程跨中截面的加固钢板、原梁主筋、顶板混凝土和钢筋与连接构造的应变变化规律; 基于足尺试验结果, 建立了钢板-混凝土组合加固预应力混凝土小箱梁抗弯承载力简化计算公式。研究结果表明: 钢板-混凝土组合加固梁在破坏时表现出明显塑性破坏特征; 与未加固梁相比, 钢板-混凝土组合加固足尺试验梁的极限承载力实测值提高了76%以上, 在正常使用阶段下的刚度提高1倍以上, 因此, 组合加固能显著提高预应力混凝土箱梁的承载性能; 受力过程中试验梁跨中截面应变分布符合平截面假定; 组合加固部分与混凝土箱梁腹板纵向相对滑移小于0.6mm, 因此, 钢板-混凝土组合加固后的试验梁整体工作性能较好; 足尺试验得到的极限承载力与简化公式计算结果的比值分别为1.06和1.01, 因此, 简化公式可靠, 可用于组合加固预应力混凝土箱梁的承载性能计算与分析。      

铁路上承钢板梁桥横向加固研究及计算

以提高桥梁横向自振频率和降低横向振幅为目的,对40 m上承钢板梁桥的横向静力加固方案进行了分析和研究,并建立三维空间有限元的桥梁模型,用大型有限元Algor12程序进行了动力模态分析,计算出各种加固方案的横向自振频率.结果认为,上下平纵联均为交叉杆件并双倍加固的同时,跨中横联改造为横隔板后,对提高梁体的横向第一自振频率效果最好.     

钢板-混凝土组合加固混凝土T梁的抗弯性能试验

设计了4根钢板-混凝土组合加固混凝土T梁进行抗弯承载力试验,试件的主要设计参数包括损伤程度和植筋间距。采用荷载传感器、位移计和应变计,分别测量了加载过程中试验梁的荷载、挠度、应变、裂缝的产生和发展、新老混凝土界面与钢板-加固混凝土界面的纵向滑移,采用有限元软件ANSYS分析了试件的受力性能,采用塑性方法研究了试件的极限抗弯承载力,并对比了模型试验、数值模拟与理论分析结果。分析结果表明:钢板-混凝土组合加固可使混凝土T梁极限抗弯承载力提高约2倍,植筋间距与原梁弯曲损伤程度对组合加固T梁的极限抗弯承载力影响约为4%,植筋间距越大,新老混凝土界面纵向相对滑移越大,极限抗弯承载力的数值计算值和理论计算值与试验值最大相对差值为9%,因此,模型试验、数值模拟与理论计算结果均表明钢板-混凝土组合加固可显著提高混凝土T梁的极限抗弯承载力。     

高强钢绞线网抗弯加固RC梁剥离承载力计算

为分析高强不锈钢绞线网加固的钢筋混凝土梁抗弯剥离破坏,以加固梁端部锚固区域的剥离破坏为研究对象,以8根钢筋混凝土加固梁端部锚固试验为基础,对计算FRP加固梁和粘贴钢板加固梁端部剥离破坏的Smith和Teng模型进行修正,建立适合高强钢绞线网加固技术的端部剥离承载力计算模型。以加固梁中部的剥离破坏为研究对象,取加固梁跨中部位两弯曲裂缝之间的部分为计算单元,分析钢绞线网的受力状态,建立加固梁中部剥离破坏的粘结剪应力和剥离正应力计算模型,提出中部剥离破坏准则,并对所建立的模型进行了验证。研究结果表明:端部剥离承载力计算模型上限值取0.57,与试验相符;中部剥离承载力模型计算值与试验值仅相差3.77%,计算模型可行。     

现浇连续箱梁施工工艺

文章详细阐述了中和分离式立交连续箱梁施工中现浇预应力混凝土工程的施工工艺,包括底模、侧模、翼板模板和内模的安装;钢筋、钢绞线制作与安装;混凝土浇筑的施工组织,底板、腹板、横隔板及顶板混凝土浇筑;预应力筋的张拉和管道压浆工作以及最后的成品质量检查。特别提出箱梁混凝土施工时模板采用胶合板,以便控制平面曲线和节约成本,且关、拆模方便。该连续箱梁现浇施工工艺的工程实践为类似桥梁工程的施工提供了一定的借鉴。     

隋州河大桥预应力混凝土连续箱梁的悬浇施工

桥梁中预应力连续箱梁的施工方法主要有整体支架浇筑法、分段悬臂拼装法、悬臂浇筑法等。其中变截面预应力连续箱梁的施工主要采用悬拼或悬浇两种施工方法,其施工技术相对于等截面梁较为复杂。本文通过实践具体论述变截面预应力连续箱梁的悬臂浇筑施工法,并对工程施工中值得注意的问题进行了全面的分析总结。     

空心板梁桥面补强加固方法研究

对于空心板梁桥．目前国内存在的较大问题是板梁受压区不能够满足使用要求。对板梁受压区进行加固处理不仅能提高梁受压区的极限承载力,而且对受拉区极限承载力亦有提高,实践证明这是一种通过对受压区加固从而提高整片梁承载力的方法。     

混凝土箱梁顶板横向预应力框架效应分析

针对目前预应力混凝土箱梁腹板开裂现象比较普遍这一现象,拟从预应力混凝土箱梁顶板横向预应力框架效应查找开裂原因。首先,分析了箱梁截面参数对顶板预应力横向框架效应的影响,然后结合具体预应力混凝土连续箱梁桥,分析了预应力混凝土箱梁顶板横向框架效应所引起的腹板竖向拉应力,得到了一些有意义的结论,可为改进该类桥梁的设计提供参考。     

25m预应力混凝土箱梁施工技术

结合庄盖高速公路四标工程实例,介绍预应力混凝土箱梁的预制施工工艺,全面总结了从箱梁台座制做、钢筋绑扎、波纹管的定位、支模、混凝土浇注,到预应力钢绞线的张拉、注浆、封锚等全过程施工方法及一些施工注意事项,希望对以后的预制箱梁的施工能够起到借鉴作用。     

关于公路桥梁冲击系数的探讨

参照简化的车辆模型和桥梁模型建立车-桥相互作用的数学模型,给出在移动车辆荷栽作用下连续梁桥各截面动力响应的时程曲线和连续梁桥前几阶模态的振型曲线,研究表明,连续粱桥各控制截面起主要作用的模态并不都一样;另外,数值分析表明,对于连续梁桥,冲击系数公式仅考虑桥梁第一阶频率是不合理的。     

六四式军用梁移动模架分块浇筑大跨径连续箱梁桥施工技术

针对80 m跨径等高连续箱梁的受力特点,紧扣"分块浇筑"施工工艺,提出采用装配式六四军用桁架作移模主梁的移动模架"分块浇筑"新方法,对其工艺流程和特点进行了简要介绍,并对装配式移动模架进行了设计和验算。结果表明所提出的工法是可行、经济的,为装配式六四军用梁移模"分块浇筑"在长大不等跨等高连续梁桥施工中的应用提供了理论参考,也为移动模架向大跨度方向发展提供了新的思路。     

腹板开孔对轨道交通箱梁振动噪声的影响

实测了城市轨道交通简支箱梁各板件的振动与近场噪声, 结合板件声辐射理论研究了箱梁结构振动辐射噪声和箱梁振动的关系; 基于箱梁结构噪声易产生绕射的低频特性, 计算了矩形混凝土板件在不同开孔工况下辐射的结构噪声变化情况; 在考虑箱梁腹板开孔的基础上建立了车辆-轨道-箱梁耦合有限元模型和箱梁振动-结构噪声有限元-无限元模型, 分析了箱梁腹板开孔前后各板件的振动和结构辐射噪声变化情况。研究结果表明: 箱梁板件声辐射效率随频率的增加并不呈现线性关系, 箱梁各板件近场低频(低于250 Hz) 辐射噪声与结构振动加速度级也并非简单的线性关系, 箱梁辐射噪声由箱梁振动和箱梁各板件声辐射效率共同决定; 对于两端简支的开孔板件, 在开孔率基本一致(0.4%左右) 的情况下, 开孔直径越小, 板件振动辐射噪声声压级越小; 采用有限元-无限元方法模拟箱梁近场低频结构噪声, 既能解决单独采用有限元法时声场边界反射的影响, 也避免了采用有限元-边界元方法时多软件交叉使用的不便; 腹板开孔虽然增加了箱梁板件在某些频率(100~125 Hz) 处的振动响应, 但由于箱梁内、外部声场连通, 使得声短路效应增加, 降低了板件的声辐射效率和相应频段的噪声; 腹板开孔后在1~250 Hz频段内顶板、底板和腹板附近的总声压级分别降低了9.43、2.74和1.63 dB, 从而使箱梁结构噪声得到了控制。      

碳纤维板增强钢筋砼梁强度性能试验研究

通过碳纤维薄板加固补强钢筋砼梁的抗弯试验,采用改变碳纤维薄板粘贴长度、梁的缺口高度和配筋率等参数,对加固梁的强度性能进行了较系统的试验研究,并初步分析了界面的剥离失效机理.     

移动贝雷梁柱支架空间稳定性研究

结合鱼洞长江大桥南引桥采用的贝雷梁柱式支架进行连续箱梁现浇的施工工艺,从贝雷梁柱式支架的受力分析入手,通过桥梁博士3.0计算得到不同工况下现浇箱梁贝雷梁柱支架的受力,然后采用ANSYS 9.0有限元分析软件建立的贝雷梁柱支架模型,对贝雷梁柱支架施工过程的空间稳定性进行了计算,得到了相关稳定系数及对应的失稳模态,最后给出了防止此类贝雷梁柱支架失稳的相关建议。