预应力混凝土桁式组合拱桥病害成因分析

我国首创的桁式组合拱桥,为社会和经济发展作出了积极贡献,但随着运营年限的增长,多数桁式组合拱桥出现了不同程度的病害,这些病害的存在,严重影响了桥梁的整体性和结构的正常使用。以清水大桥为例讨论桁式组合拱桥的病害成因。     

预应力桁式组合拱桥病害处治方法研究

预应力夯实组合拱桥以其优越的经济性和合理的受力性能,在我国进行了广泛的推广,但由于当时设计和施工经验不足,以及近些年来公路交通量的剧增和道荷载等级的提高使得相当大一部分预应力桁式组合拱桥受到不同程度的损伤。目前,对这些损伤桥梁的病害处治就显得迫在眉睫。为了研究预应力桁式组合拱桥病害发生的原因及处治方法,本文以某大桥为例,对桥梁结构进行了相关的现场检测、结构整体和局部建模分析、病害处治设计和加固后桥梁静载试验验证等工作,以期对比寻找良好的病害处治设计方法,为以后的桥梁病害处理提供理论依据经验借鉴。     

桁式组合拱桥病害成因探讨

本文结合西部交通建设科技项目《桁式组合拱桥病害成因和加固方法研究》课题的进展,提出对桁式组合拱桥病害成因的初步成果。病害成因主要有设计计算、施工、管养方面的原因。     

桁式组合拱桥加固设计介绍

花鱼洞大桥,为预应力混凝土桁式组合拱桥,1993年建成通车。近年经检测后,发现桥梁存在较重的病害。病害种类多,基础、下部、上部、桥面均有。本文介绍了该桥加固处治采用的多种方法,为其他桁式组合拱桥的加固提供参考。实践证明加固桁式组合拱桥是可行的。     

拆除跨径150 m桁式组合拱桥关键技术研究

花鱼洞大桥跨越饮用水源的红枫湖,建设环境要求高,原跨径150 m桁式组合拱桥拆除方案难度大、效率低、成本高。提出利用原址新建跨径180 m钢管混凝土拱桥拱肋作为悬吊支架平台拆除桁式拱桥施工工艺。采用MIDAS/Civil程序进行精细化建模,对桁式拱桥拆除过程中受力特征和变形规律进行分析,并对原桥拆除过程中变形进行现场监测。结果表明：原桥拆除过程稳定性良好;开拱后,桁式拱桥发生了体系转换,悬臂状态下1/2拱不会倾覆;实腹段箱梁顶底板拆除后,桁架拱片的最大升高均小于理论值。研究成果为今后同类型拱桥的拆除施工提供参考和借鉴。     

桁式组合拱桥与钢管混凝土拱桥力学性能比较

由于适用的跨径范围与地形地质条件的相似性，桁式组合拱桥和钢管混凝土拱桥在方案设计甚至初步设计阶段经常被同时提出。为了进一步从力学性能上进行比较，对两种桥型的静力特性如拱脚反力、拱顶挠度、温度敏感性等做了详细的分析，并初步研究了各自的动力特性和稳定性。     

旧桁式组合拱桥的承载能力评价

通过现场检查、结构计算、荷载试验等工作,评价某预应力混凝土桁式组合拱桥的承载能力,并提出处治的初步方案。     

天子山桁式组合拱桥荷载试验分析

介绍了桁式组合拱桥的发展,并结合天子山大桥结构受力特点和荷载试验分析,验证了该桥型计算理论和边界条件处理的正确性.同时也对天子山大桥的承载能力和安全性进行了评定.     

桁式组合拱桥参数取值以及计算方法研究

为分析预应力桁式组合拱桥病害(大桥新拱脚,拱顶实腹段,空实腹交接处虎口位置和拱上腹杆等存在裂缝)出现的原因,对桁式组合拱桥计算模型、计算参数和计算方法进行了研究,提出了一种针对既有桁式组合拱桥的计算模式,工程实例验算结果表明:该计算方法与现有结构情况吻合良好,较好地反映了结构的受力状态。     

某桁式组合拱桥静载试验分析

桁式组合拱桥在进行活载横向分布计算时采用整体平均分布的方法,但通过对既有桁式组合拱桥检测分析时发现该类桥型偏载效应较为明显。笔者以既有桁式组合拱桥花鱼洞大桥检测结果为研究对象,分析其在汽车荷载作用下的偏载效应。通过对该类桥型的分析认为该类桥型偏载效应明显,在对该类桥型进行设计和加固维修时应考虑去除偏载效应,使其与结构实际受力相符。     

桁式组合拱桥设计的改进措施研究

基于既有桁式组合拱桥出现的病害成因分析研究成果,对桁式组合拱桥总体设计及局部构造技术改进措施要点进行简要介绍,指出桁式组合拱桥设计方法经过一定改进后,可以满足现行规范的设计要求。     

既有桁式组合拱桥桥面板置换加固方案可行性分析

既有桁式组合拱桥桥面板跨中底面均存在着较多的顺桥向开裂,设计尺寸和配筋较弱是所述病害发生的原因。结合该类桥梁原设计主体上安全储备低、结构上弦箱型截面梁高较小、箱内可操作空间小以及顶板预应力钢筋较多等因素,文章提出了对桥面板跨中部分采用一次拆除置换和跳槽开孔分次置换的两种加固技术方案。因拆除置换加固措施在这类桥梁加固中从未使用,有必要对该措施的可行性进行研究。笔者借助大型通用有限元程序ANSYS,建立了某桥的空间整体三维实体有限元模型,对两种置换方案的稳定性和强度进行了计算分析,分析表明采用跳槽开孔分次置换的加固是可行的,可供同类工程参考。     

钢管混凝土桁式组合拱桥铝合金试验模型研制

针对天子山钢管混凝土桁式组合拱桥的全桥静动力试验模型的研制,介绍了该模型相关物理量相似比的计算方法和模型结构设计及关键工艺.目前已经完成了全部静动力试验,取得了令人满意的结果.     

桁式组合拱桥受力特点及施工工艺浅析

通过对桁式组合拱桥的受力分析 ,介绍桁式组合拱桥的力学性能 ,以及它在结构和材料使用上的优点。同时简单介绍桁式组合拱桥的桁架伸臂法悬拼架设施工工艺的优越性。     

桁式组合拱桥新拱脚局部应力分析

文章以某桁式组合拱桥为例,建立其新拱脚局部三维有限元模型,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,最后对新拱脚局部设计提出了改进措施。     

桁式组合拱桥的收缩徐变效应分析

为了研究收缩徐变对桁式组合拱桥受力的影响,结合西部交通科技项目《桁式组合拱桥病害成因与加固方法研究》的课题,依托实桥计算模型,分析了不同时间周期下收缩徐变对桁式组合拱桥主拱圈变形及应力的影响.分析表明,在收缩徐变的长期作用下,主拱圈拱顶会出现明显的下挠变形;收缩徐变对于实腹段区域主拱圈应力的影响是非常明显的,特别是拱顶附近截面下缘会出现较大的拉应力.分析结果与此类桥梁的典型病害形态是一致的,结构设计及加固处治时应根据实际情况对收缩徐变影响进行详细分析.     

钢管混凝土桁式组合拱桥铝合金试验模型研制

针对天子山钢管混凝土桁式组合拱桥的全桥静动力试验模型的研制,介绍了该模型相关物理量相似比的计算方法和模型结构设计及关键工艺.目前已经完成了全部静动力试验,取得了令人满意的结果.