碳纤维桥梁加固的试验与研究

目前对碳纤维加固梁的研究大多是在完全卸载的情况下进行的,但在实际的加固工程中,往往做不到完全卸载,而且很多桥梁需要在使用过程中进行加固。钢筋混凝土梁在持荷情况下加固的物理力学性能不同于在完全卸载情况下的加固情况。着重研究了卸荷程度对损伤混凝土梁加固效果的影响,分析不同荷载等级下加固梁极限承载力、刚度和挠度以及钢筋和碳纤维协同工作的变化情况,为实际工程提供依据。     

连续刚构桥损伤计算模型分析与加固方案研究

为了确定连续刚构桥损伤有限元计算模型和有针对性地采取加固对策,保证达到桥梁加固设计目标,消除桥梁现有病害,通过建立考虑不同损失的有限元模型进行计算,并将计算结果与桥梁现状病害情况进行匹配,确定了桥梁损伤有限元模型。根据桥梁病害和损伤模型,制订了相应的加固目标,并对加固设计方案进行了研究,最后通过对比分析对加固效果进行了评价。     

大跨度变截面悬链线双曲拱桥维修加固技术研究

洞湾大桥是湖北省境内的一座大跨度变截面悬链线无铰双曲拱桥,针对该桥的病害特点.同时采用局部增大主拱圈截面、更换腹拱圈、减轻结构自重和制定严格的拆桥工艺4种措施来加固改造危旧双曲拱桥.采用空间有限元计算方法,建立了桥梁维修加固前后的空间模型,计算结构内力情况并确定桥梁的抗力效应;同时对加固前后桥梁进行静、动荷载试验,检测桥梁的实际承载能力状况.分析计算及试验结果表明:通过维修加固,桥跨截面抗力储备明显提高,桥梁结构刚度和承载能力完全达到公路-Ⅱ级的设计要求.     

碳纤维加固桥梁的施工工艺及荷载试验研究

以某钢筋混凝土无桥台斜腿刚构桥为例,结合碳纤维布及新增横隔梁的加固工艺,介绍了碳纤维加固方法的施工工艺及要点。通过有限元软件对加固后桥梁建模计算,并进行桥梁静载试验对加固后桥梁承载力进行评定。对比加固后的荷载试验实测值与理论值,认为加固后桥梁承载能力满足设计要求。     

悬链线等截面双曲拱桥的检测评定及加固研究

东岳桥是一座等截面悬链线双曲拱桥,通过检测发现该桥的病害状况并进行安全性评定,采用拱肋下缘增加钢筋砼拱板、将肋拱变为封闭箱拱的方法加固改造该桥,提高桥梁承载能力和改善桥梁竖向与横向刚度;采用有限元计算方法建立加固后桥梁的空间有限元模型,计算结构内力情况并确定其抗力效应,结果表明加固后桥梁承载能力能达到公路-Ⅱ级的要求.     

桁式组合拱桥虎口加固方法分析与运用

本文以某桁式组合拱桥加固工程为例,建立空实腹交接处(俗称虎口)局部实体有限元模型。首先分析了该部位的应力分布特征,分析结果与桥梁病害调查情况吻合较好。其次,针对虎口处出现的病害提出的加固措施进行了计算分析比较,最后得出虎口处有效的加固处理措施,为同类桥梁相似病害的加固提供一定的参考。     

不同加固方案对匝道桥承载能力的影响

以某高速公路匝道桥为研究的主要对象,采用三种加固方案对该匝道桥进行了加固,并通过有限元软件对加固后的桥梁进行建模分析,分别验算了正截面、斜截面的承载力以及梁体的最大裂缝宽度。计算分析结果表明:该高速公路匝道桥在加固后,其承载力和最大裂缝宽度满足现行规范的要求。本文通过对不同桥梁加固方案的分析计算,以便为其他同类桥梁的加固方案的确定提供参考依据。     

混凝土连续箱梁体外预应力加固技术研究

体外预应力加固连续箱梁难点在于确定合理的体外预应力度,该文以某高速公路预应力混凝土连续箱梁为研究对象,通过对比分析静载试验与有限元计算结果,推断箱梁刚度折减情况,得到了桥梁实际损伤状况,并结合体外预应力加固设计原则合理确定了各跨需施加的体外预应力,经加固前、后静载试验数据对比,验证了加固效果良好,桥梁承载能力满足要求,确保了桥梁安全运营。     

旧路改建中石拱桥利用方法和实例

石拱桥是承载潜力较大的桥型之一,许多早期省道干线公路小跨径石拱桥虽然设计与施工没有严格按基建程序进行,但是经多年使用,其状态较好,在改建工程中如充分利用,可以加快工期,节约成本。通过结合X021线某段改建工程石拱桥利用情况,首先对拟利用小跨径石拱桥进行桥梁状况评价的基础上,然后采用平面杆系有限元对桥梁承载力进行了验算,根据承载力验算结果,对桥梁加固方法进行了探讨,最后采用三维有限元考虑拱上建筑的联合作用,对加固措施进行了计算,计算表明加固措施是合理的。     

旧路改建中石拱桥利用方法和实例

石拱桥是承载潜力较大的桥型之一,许多早期省道干线公路小跨径石拱桥虽然设计与施工没有严格按基建程序进行,但是经多年使用,其状态较好,在改建工程中如充分利用,可以加快工期,节约成本。通过结合X021线某段改建工程石拱桥利用情况,首先对拟利用小跨径石拱桥进行桥梁状况评价的基础上,然后采用平面杆系有限元对桥梁承载力进行了验算,根据承载力验算结果,对桥梁加固方法进行了探讨,最后采用三维有限元考虑拱上建筑的联合作用,对加固措施进行了计算,计算表明加固措施是合理的。     

洪濑旧桥粘钢加固静动力特性分析

首先介绍了桥梁的病害和粘钢加固设计的基本情况。然后进行了加固前后的汽车荷载试验和环境振动测试,利用实测的动力特性进行了有限元模型修正,并得到计算静动力特性。最后,根据加固前后的静动力特性以及实际承载能力对桥梁的加固效果进行了评价。结果表明:经过粘钢加固之后,整体刚度得到了很大提高,其承载力能够满足汽-20、挂-100的设计荷载要求。     

受压区高度对碳纤维加固的有效性影响研究

为完善公路钢筋混凝土桥梁加固设计理论,本文以T形截面预应力混凝土梁为例,按照《公路桥梁加固设计规范》中的相应公式对碳纤维加固受弯混凝土梁的进行了计算,分析了桥梁高度和配筋率与混凝土截面相对受压区高度的关系,并通过实例将公式计算结果与ANSYS有限元程序分析进行了对比验证。结果表明:当混凝土受压区高度x小于等于fξbh时,采用桥梁加固规范公式计算的加固后抗弯承载力小于加固前承载力,规范公式仅适用于梁高小于0.5m,且配筋率小于0.2%的小型截面梁。     

新旧混凝土薄弱层对兰河石拱桥加固的影响

桥梁加固后组合结构的受力特点不同于新建桥梁。以平顶山兰河石拱桥的加固工程为例,运用大型有限元软件MIDAS Civil对桥的结构受力状态进行分析。根据实际情况考虑了新旧混凝土之间薄弱层,进而模拟加固后的桥梁受力状态。按照相关规范,采用极限承载力法和容许应力法进行验算,据此来评估拱桥加固后的效果。通过静载试验验证了加固方法和验算理论的正确性。     

增设RC拱肋加固圬工拱桥的设计要点及理论分析

提出了采用钢筋混凝土拱肋加固圬工拱桥结构的方法。以某上承式实腹圬工拱桥为实例,根据其病害的主要特点,结合对原桥承载能力的计算分析结果,采用增设钢筋混凝土拱肋的加固设计方案。然后,建立原拱圈采用板单元和新增拱肋采用杆系单元的有限元计算模型对加固后桥梁承载能力进行了理论分析,结果表明,加固后桥梁承载能力满足公路-Ⅱ级荷载。     

基于断裂力学的CFRP加固桥梁疲劳裂纹扩展研究

在线性渐进叠加假定的基础上,对碳纤维增强复合材料(CFRP)加固钢筋混凝土桥梁的疲劳裂纹扩展速率进行理论分析,在裂纹扩展模型表达式的基础上,通过分析三点弯曲梁应力强度因子与等效裂缝长度之间的关系,求得裂纹扩展速率,进而对CFRP加固桥梁的疲劳寿命进行预估算研究;同时进行了CFRP加固桥梁疲劳裂纹扩展试验研究,通过单、双层CFRP加固试验梁沿布长方向的应变累积分析,阐述了荷载作用下加固梁裂纹扩展速率和扩展行为。结果表明:加固梁在疲劳荷载作用下,CFRP充分发挥了其抗疲劳特性;从理论计算结果与试验值对比情况看,CFRP加固钢筋混凝土桥梁疲劳寿命估算理论计算方法误差较小,满足实际需求。     

34.2m双曲拱桥力学性能分析34.2m双曲拱桥力学性能分析

对34.2m双曲拱桥加固前、后的力学性能进行了分析。根据双曲拱桥的结构特点,采用有限元对其进行离散,利用大型通用有限元结构分析程序ANSYS对该桥加固前、后分别进行了受力和位移计算,并与试验结果进行了对比,评价了该桥梁的加固效果。     

广东博罗大桥加固后静载评估分析

介绍了广东博罗大桥加固后的静载试验.借助桥梁专用有限元计算分析软件仿真模型,对桥梁在试验荷载下结构实测挠度及应变与理论值进行比较分析,判断该桥梁结构加固后是否满足设计荷载要求,对桥梁后期运营及养护提出建议.     

综合管网过桥加固改造设计与分析

依托实例对管网过桥加固改造方案进行了分析。首先,介绍桥梁加固改造的基本原则以及综合管网过桥改造实现的流程;然后,对既有钢筋混凝土肋拱桥的病害及成因进行了分析,提出了增大截面法加固的初步设计方案,结合计算分析得到了增加宽挑梁并提高原加固设计钢筋型号的综合加固改造方案。有限元软件计算分析表明:提出的综合管网过桥加固改造方案可行、可靠,为同类桥梁的加固改造提供参考。     

34.2m双曲拱桥力学性能分析

对34.2m双曲拱桥加固前、后的力学性能进行了分析.根据双曲拱桥的结构特点,采用有限元对其进行离散,利用大型通用有限元结构分析程序ANSYS对该桥加固前、后分别进行了受力和位移计算,并与试验结果进行了对比,评价了该桥梁的加固效果.     

一种独柱支承曲线梁桥的抗倾覆加固方法

以4跨独柱曲线梁桥为例,采用空间有限元程序进行建模计算分析,验证桥梁在各种静力荷载和移动荷载偏载作用下的整体稳定性,确定桥梁存在整体倾覆破坏安全隐患时的边界条件,并提出加固维修方法,为类似曲线梁桥的加固维修提供一定参考。