碳纤维技术在桥梁加固工程中应用的探讨

通过对比跨度32 m铁路预应力混凝土梁用不同方法加固前后的力学性能,研究碳纤维加固技术应用的适宜场合。研究结果表明:在抗弯加固方面,碳纤维加固更适合于原结构高度较小、配筋较少、荷载变化不大的构件;对于梁高大、配筋多、活载作用大的桥梁,特别是预应力混凝土梁,因新增碳纤维的面积远远小于实体梁面积,加固后构件的刚度,钢筋应力的改善有限,其加固的效果不如预应力加固。采用黏贴碳纤维布的加固方法基本无法提高实体梁的抗裂性能,但在梁体开裂后,碳纤维对梁体的裂缝发展有较好的约束作用。     

梁端无砟轨道扣件力学行为室内试验研究和数值仿真分析

制定梁端变形限值应考虑梁端无砟轨道静力强度和梁缝过渡段列车运行安全性、平稳性。运用室内模型试验和数值仿真分析,研究梁端转角、错台等变形对梁端扣件、轨道板稳定性的影响规律。数值仿真分析中扣件弹簧单元参数选取实测扣件刚度曲线。室内试验和仿真计算结果表明:仿真计算结果与室内试验实测结果基本吻合,有限元仿真计算可推广应用至实际应用中;梁端转角、错台变形引起的扣件附加力分布在梁缝两侧4个扣件内;梁端变形幅值和梁端伸出长度是影响梁端轨道结构强度的主要因素;随着转角、错台的增加,扣件附加力逐渐增加,且基本呈线性增长趋势;在转角工况下,梁端伸出长度越大,引起的扣件附加力越大;在错台工况下,梁端伸出长度对扣件附加力影响甚微;CRTSⅠ型板式无砟轨道在错台1.0mm情况下,产生最大上拔力和下压力,因此对于梁端CRTSⅠ型无砟轨道结构静力强度,错台1.0mm可作为设计限值条件。     

客运专线铁路简支梁桥墩台纵向线刚度分析研究

从梁轨共同作用机理出发,建立了客运专线简支梁桥梁轨共同作用计算模型,针对有砟轨道与无砟轨道各自的特点,通过无缝线路桥梁纵向力分析计算,系统研究了桥梁墩台纵向线刚度对桥梁和轨道结构的影响,提出了不设置钢轨伸缩调节器的常用跨度简支梁桥墩台纵向线刚度合理取值,并对其适用性进行了探讨。     

超静定桥梁桩基主动托换中的顶升力控制方法

介绍了盾构下穿超静定结构桥梁时的主动托换技术方案.详细阐述了主动托换中的顶升力控制方法,针对具体项目,说明了预支顶范围和顶升力的测定方法,并着重论述了顶升力的确定.顶升力测定结果表明:超静定结构桥梁在长期使用过程中,桥面板传至各桥墩位置的力与理论计算值局部误差达30％以上;基于实测顶升力来控制对桥梁桩基的主动托换,可避免理论计算产生的误差,防止托换过程中短暂的内力重分布导致的裂缝和变形的发生.实际项目的监测结果验证了顶升力控制方法的有效性和合理性.     

大面积单侧堆载对高速铁路桥梁墩台影响的数值分析

基于某高速铁路桥梁实际地质条件和现场堆载情况,运用ABAQUS有限元软件建立高速铁路桥梁墩台、基础及地基土相互作用有限元模型,分别假设地基土为弹性(大变形)和理想弹塑性,分析了桥梁墩台在大面积单侧堆载作用下的受力变形特性,包括墩顶中心变形、地基与桩基侧向变形沿深度变化、地基与桩基侧向应力沿深度变化等。研究结果表明:单侧大面积堆载是桥梁桩基产生水平位移的主要原因;地基黏土层取为理想弹塑性时计算的墩顶变形与地基土侧向应力明显大于取为弹性时计算值,且与现场实测值较为接近,说明地基土体发生了一定的塑性变形造成了桩基倾斜。计算结果为桥梁墩台倾斜的成因及处置措施提供了理论依据。     

无砟轨道桥梁梁端变形对扣件影响的模型试验研究和数值分析

以室内模型试验为主要研究手段,研究梁端转角、错台等变形对梁端扣件、轨道板稳定性的影响,寻求变形量值与扣件附加力幅值的主要影响因素及规律。同时,采用通用有限元程序ANSYS建立模型试验有限元模型,以实测扣件刚度曲线作为扣件弹簧单元输入参数,计算室内模型试验各种试验工况。结果表明:仿真计算结果与室内试验实测结果基本吻合,有限元仿真计算可推广应用至实际应用中;梁端转角、错台变形引起的扣件附加力分布在梁缝两侧4个扣件内;梁端变形幅值和梁端伸出长度是影响梁端轨道结构强度的主要因素。     

客运专线常用跨度桥梁弹性体伸缩缝材料的应用研究

弹性体桥梁伸缩缝具有良好的力学性能和黏接性能,耐老化、耐高低温、耐化学腐蚀,并且施工便捷、养护维修方便、性价比较高,应用前景十分广阔.通过单轴拉伸试验,对客运专线24 m、32 m常用跨度简支梁伸缩缝弹性体材料的本构模型进行了计算分析,选择三参数Rivlin模型作为其本构模型,并以此构建仿真模型,进行结构优化设计.     

行洪区地铁车站设计及安全措施研究

为解决行洪区地铁车站设计中的防冲刷、防淹、防撞、抗浮等问题,结合石家庄地铁1号线2期工程东庄站防洪评价,对行洪区地铁车站设计及行洪安全措施进行研究,提出合理可行的工程设计措施,可满足不同洪水重现期时防洪评价的要求。主体设计措施如下:1)加大车站埋深、利用围护桩兼抗浮桩; 2)附属设计中出入口地面不抬高,采用加高防淹挡墙和防淹挡板并利用人防门兼作防淹门; 3)出入口底板下沉至最大冲刷线以下,并在空腔内回填配重; 4)加强附属结构整体刚度等。     

铁路混凝土梁的体外预应力加固

把体外预应力技术用于加固混凝土结构，可提高结构的承载力和耐久性。文章通过一座桥的加固实例，介绍加固的设计原则，构造处理，施工要求以及加固效果的测试情况。     

粉细砂地层单层暗挖车站工法比选研究

为研究粉细砂地层单层暗挖车站柱洞法施工时地表沉降规律,采用注浆试验、数值分析与现场监控量测相结合的方式进行研究,并通过分析柱洞法在粉细砂地层设计及施工中存在的问题,提出一种在粉细砂地层单层暗挖车站的优化设计方案。结果表明： 1）注浆加固对粉细砂的含水量、黏聚力、内摩擦角、压缩模量均有明显的改善; 2）粉细砂地层柱洞法施工地表沉降大、沉降槽宽度大; 3）柱洞法施工时存在施工空间狭小、边跨施工沉降量大、综合接地施工困难等问题; 4）优化后的单层暗挖施工方案具有沉降量小、可机械化施工、节约工期、施工方便等优点。