虎坑大桥受船舶撞击后通行要求分析及修复设计

以省道S270线上的一座受船舶撞击的虎坑大桥为例,针对桥梁结构受到船舶的撞击,并结合检测报告,对受损主梁在不同布载宽度、主梁不同的竖向抗弯刚度折减的前提下对受损梁体进行活载横向分布计算,以评估在限载临时通行时受损梁体的受力分配比例。修复更换设计则应保证原有结构受力基本不变时,尽可能降低该桥受船撞击的几率及提高防撞能力,并能满足原桥的设计规范要求。     

虎坑大桥受船舶撞击后通行要求分析及修复设计

以省道S270线上的一座受船舶撞击的虎坑大桥为例,针对桥梁结构受到船舶的撞击,并结合检测报告,对受损主梁在不同布载宽度、主梁不同的竖向抗弯刚度折减的前提下对受损梁体进行活载横向分布计算,以评估在限载临时通行时受损梁体的受力分配比例。修复更换设计则应保证原有结构受力基本不变时,尽可能降低该桥受船撞击的机率及提高防撞能力,并能满足原桥的设计规范要求。     

基于损伤分析的空心板桥荷载横向分布系数研究

既有空心板桥服役过程中,由于受到车辆荷载和外部环境的侵蚀作用,其上部结构不同部位会发生程度不一的损伤,梁体裂缝会导致主梁整体刚度退化,铰缝开裂损坏会导致传力削减.文中综合考虑梁体和铰缝均发生损伤情况,对桥梁损伤进行量化评估,在传统理论方法的基础上,引入主梁刚度损伤系数和铰缝传力削减系数,推导适用于发生损伤空心板桥的修正...     

拉绳式位移传感器在江阴大桥结构健康监测中的应用

结合江阴长江公路大桥结构健康监测系统升级改造项目,采用拉绳式位移传感器实时监测大桥主梁的纵向运动,并依据实测数据进行梁端位移变化和运动同步性的统计分析。结合突发船撞事件,采集撞击下的大桥位移响应和结构激励状态信息,评价大桥受撞击后的结构损伤和工作性能,得出结论认为此次撞击对主梁的损伤较小,并且大桥运营近6年来主桥钢箱梁结构的刚度并没有发生明显劣化。     

多梁式T梁桥船撞后检测评估

结合广深高速公路某多梁式T梁桥受船舶撞击的工程实例,介绍了上部结构受损桥梁的检测内容及处理方法。根据检测结果对桥梁运营状况进行了损伤评估,可为同类事件检测分析提供借鉴参考。     

浅议某工字梁桥船撞病害的机理分析及加固设计

在役运营桥梁受船舶撞击的事故时有发生,轻者桥梁受损,重者桥梁垮塌,严重影响船舶通行安全和桥梁的运营安全。以某工字梁桥主梁受船撞损的病害为例,结合有限元计算,通过模拟船撞作用位置及撞击力大小,分析撞损病害产生的机理,并根据分析结果提出相应的加固设计方案。     

某预应力混凝土连续梁桥受损评估与加固

某桥为(34+40+34)m预应力混凝土连续箱梁桥,受上层高架钢结构滑落撞击,2跨部分翼缘板严重开裂。为研究该桥损伤情况及受损后结构的安全性,采用MIDAS Civil有限元软件建立受损箱梁有限元模型,评估主梁截面特性,计算受损前后主梁的应力和挠度;采用ANSYS软件进行桥梁撞击仿真分析。结果表明:单侧翼缘板受损使主梁截面面积削弱7.7%,使主梁截面抗弯刚度减小6.6%;受损前后主梁应力和位移变化较小,受损后满足规范要求,但应力储备很小;在撞击荷载作用下,翼缘板和腹板交界处顶板开裂,与实际情况基本吻合。根据检测及评估结果,采取将第二、第三跨防撞护栏切除60m,受损主梁翼缘板从悬臂根部整体切除,将原后浇调平层凿除后重新浇筑等加固措施。该桥加固后的动静载试验结果表明,主梁的加固部分能很好地与保留的主梁共同受力,主梁的整体性能有较大的提高。     

混凝土斜拉桥箱梁强受扭损伤试验研究

某大跨斜拉桥主梁采用预应力混凝土箱梁,在施工过程中因火灾烧断主梁一侧9根斜拉索导致主梁强受扭损伤。为研究主梁强受扭损伤后的受力性能,设计制作相似比为1∶4的节段模型进行强受扭损伤模拟试验,并采用有限元程序Abaqus对模型梁的受扭损伤过程进行模拟分析,研究断索后主梁的强受扭损伤状态,评估主梁损伤后的抗扭承载力及索力恢复后的弯曲性能。结果表明:模型梁强受扭损伤后的裂缝宽度、间距和角度与实桥高度相似,与有限元计算的损伤状态也一致;模型梁实测扭转变形与计算扭转变形及实桥控制截面扭转变形吻合较好;实桥断索时主梁所受最大扭矩荷载约为其抗扭承载力的75%;索力恢复后,主梁的抗弯刚度有所下降,但对体系刚度影响有限,可加固修复。     

考虑刚度损伤的装配式T梁桥横向分布计算

现有关于装配式T梁桥横向分布的研究多集中在新建桥梁,考虑在役T梁桥发生主梁刚度损伤条件下的荷载横向分布问题少有研究,为提高在役装配式T梁桥内力计算精度并更好地服务于桥梁的加固计算,基于贵州在役的某5片T梁组成的装配式多梁桥,考虑其在役期间梁体裂缝引起的刚度分配,对梁体裂缝进行定量统计并确定其刚度折减系数,假设横梁刚度无穷大,认为主梁挠度由两部分产生,即梁体完好情况下的挠度和刚度损伤那部分引起的附加挠度,继而在传统刚性横梁法的基础上利用结构力学公式推导出合理的理论方法。最后将本研究推导理论结果与传统刚性横梁法,修正的刚性横梁法,ANSYS有限元数值方法进行计算分析,再结合实桥荷载试验数据进行对比,结果表明:(1)传统刚性横梁法与试验相比误差最大,最高达到9.2%,这是因为理论计算未考虑桥梁服役期间的裂缝段引起刚度损伤;(2)考虑刚度损伤的修正刚性横梁法与实桥荷载试验误差最小,在1.3%~3.7%之间,这是因为考虑刚度损伤的同时还综合考虑了钢筋及预应力筋,桥面铺装和横隔板对截面刚度的贡献,更贴合实桥的服役特点。因此,建议评估在役装配式T梁窄桥荷载横向分布及承载力分析时采用本研究的方法更为精确,传统计算方法在桥梁设计时偏安全。     

船舶撞击后受损桥墩安全评估及修复

以遭受船舶撞击的广州番禺北斗大桥为对象,采用基于力加载的弹性分析方法与基于位移加载的弹塑性分析方法,对受撞桥墩的安全性进行评估。结果表明：基于力加载的弹性分析可对撞击力作用下桥墩受力状态进行初步的分析并得出结构易损截面,但无法准确反映易损截面屈服后的结构状态,难以对损伤桥墩现状进行评估;基于位移加载的弹塑性分析通过于撞击损伤截面设置塑性铰进行Pushover分析及损伤变形桥墩恒载内力重分布分析,识别倾覆力与恢复力,建立现状结构平衡关系,可对损伤桥墩状况进行较为准确的评估。评估后先利用临时墩顶升两侧上部梁体再进行下部墩柱的处治,避免了次生灾害,实现了快速施工修复。