“大跨径预应力混凝土梁桥主梁下挠原因分析及对策研究”通过鉴定

日前,西部科技项目"大跨径预应力混凝土梁桥主梁下挠原因分析及对策研究"通过验收。该项目从预应力梁桥下挠特征、桥用高强混凝土材料特性、反复荷载效应、长期挠度计算与设计方法、施工方法与工艺、防控主梁过度下挠措施和已下挠预应力梁桥处置技术等方面进行了系统研究,系统全面地解析了持续下挠原因,对新建桥梁提出了长期挠度计算方法、防控主梁过度下挠的设计、施工措施,对服役旧桥提出了已下挠桥梁的加固成套技术,并编制了相关设计、施工技术指南。     

某高架桥加固技术研究

绥满公路上某座预应力混凝土高架桥出现了裂缝和挠度过大等病害,通过分析采用施加体外预应力和粘贴钢板的加固方案,并进行了加固计算和试验验证.结果表明加固后桥梁的变形、受力和裂缝都有了显著改善.这对以后悬臂施工的高架桥病害分析和加固具有一定的借鉴意义.     

某匝道桥体外预应力加固设计

以一座匝道桥体外预应力加固设计为工程背景,介绍了主梁结构产生裂缝的原因,对预应力非常规损失及基础不均匀沉降的影响进行了研究,提出了该桥的加固目标和方法,并对加固效果进行了理论分析,以期为同类桥梁的加固提供参考。     

基于数值模拟的斜腿刚构桥梁改造技术研究

以某斜腿刚构桥为例,因桥下净空不满足新修高速公路的要求,对其进行去除斜腿,更改原桥梁结构为斜拉桥,并增加体外预应力。通过数值模拟软件Midas Civil对新旧桥主梁线型以及活载效应进行计算,得到结论:可以通过改造旧桥结构的方式来使桥下净空满足要求;对斜腿刚构桥改造为斜拉索和体外预应力的方法,可以保证桥面线型基本不变,主梁受力更好,新桥活载作用下挠度值满足规范要求。     

PC箱梁体外预应力加固的非线性分析

由于在役桥梁存在不同程度的病害,桥梁结构会产生一定的损伤,所以为保证安全性需要对这些存在病害的桥梁采取加固措施。体外预应力加固技术对提升钢筋混凝土桥梁的工程性能具有显著优势,从PC箱梁体外预应力加固的抗弯分析和非线性模拟展开研究,引入车道荷载系数β,通过验证车道荷载系数的取值,证明采用体外预应力加固满足设计荷载要求。之后对某PC箱梁桥的体外预应力加固工程进行了设计计算,对桥梁的加固效果进行对比分析,得出桥梁非线性条件下的工作状态。计算结果表明:通过体外预应力加固措施,桥梁的承载能力、挠度和裂缝加固效果均得到了明显提升。     

大跨径连续刚构桥梁的体外预应力施工工艺

大跨径桥梁在现代桥梁建设中发挥了重要作用,但是由于各种原因,许多桥梁出现了裂缝、挠度过大等病害。以安康关庙汉江大桥加固工程为例,介绍连续刚构桥梁体外预应力加固法的检测、设计、施工、监控等各个环节的关键技术．可为大跨径连续刚构桥梁的加固积累宝贵的经验。     

某简支T梁桥病害分析及加固方法探讨

某公路简支T梁桥主梁跨中附近底板出现了横向和纵向裂缝,支座附近腹板出现大量的斜裂缝.文章通过荷载试验对该T梁桥的承载能力进行检测,分析其病害原因,采用体外预应力法并对该桥进行加固.     

预应力张拉修复桥式起重机主梁下挠以提高承载能力

桥式起重机主梁的下挠度变形是桥式起重机的主要故障之一,采用预应力张拉工艺修复,不仅能使主梁下挠得以恢复,而且可以使主梁的承载能力得到提高,通过对主梁的受力、挠度进行分析。为制订预应力张拉修复桥式起重机主梁下挠工艺参数提供了设计计算方法。     

GM法在体外预应力加固反拱度预测中的应用

根据预测控制理论的基本算法原理,以体外预应力加固施工中桥梁挠度增量残差为对象,建立连续刚构桥加固施工控制中的GM(1,1)模型,探讨灰色系统理论在连续刚构桥体外预应力加固反拱度预测中的应用,并结合某连续刚构桥体外预应力加固施工实践,验证灰色系统理论用于体外预应力加固施工控制误差分析及反拱度预测的可行性。     

体外预应力对简支梁桥冲击系数影响的研究

通过对普通简支梁桥冲击系数计算方法的分析入手,对体外预应力结构加固后的简支梁桥冲击系数计算方法进行了研究。通过两者的对比,得出体外预应力结构对简支梁桥冲击系数的影响。同时指出了在应用体外预应力方法进行桥梁加固时,应对加固后各构件的振动特性进行分析,以免各构件因共振等原因发生破坏。     

控制大跨PC梁桥长期下挠的综合举措研究

针对目前大跨度预应力混凝土(PC)梁桥在运营后出现腹板开裂和跨中持续下挠等病害,在总结预应力混凝土梁桥下挠成因的基础上,以在建的主跨为155 m江西泰和赣江公路大桥为例,采用有限元法从恒载零挠度、加大跨中梁高和临时斜拉索辅助施工等新举措出发与传统设计进行分析比较,研究各种因素对预应力混凝土梁桥长期下挠的影响。结果表明:恒载零挠度设计,或者恒载零挠度设计和加大跨中梁高的综合设计措施对控制大跨度预应力混凝土梁桥的长期下挠更有效。     

大跨径连续刚构挠度控制与影响因素研究

针对预应力混凝土连续刚构桥梁挠度问题,采用室内试验和模型分析混凝土收缩徐变和预应力损失对结构挠度变形的影响。结果表明：混凝土徐变增长会导致桥面纵坡坡度变化,结构应力重分布。混凝土前期徐变系数增长快,持荷40d的徐变系数为1．004,180d时增幅仅为2．988％。桥梁顶板预应力损失对结构挠度变形影响比底板更明显,顶板预应力损失为20％时,运营两年的挠度增幅达67．5％。因此,混凝土结构物受荷加载不宜过早,对结构的挠度进行控制有利于提高桥梁的安全性能。     

大跨径混凝土梁桥体外预应力加固技术

跨中长期下挠和梁体开裂是大跨径混凝土梁桥的常见病害,病害的存在与发展导致桥梁维修养护费用的大幅增加、破坏桥梁美观、严重影响交通和结构安全。采用体外预应力加固技术受力明确、安全,对抑制跨中下挠、控制裂缝,能起到明显的作用。在分析病害特点及成因基础上,通过对两座主跨超过200 m的刚构桥加固实践的总结,提出了针对性措施和体外预应力体系使用建议,供同行参考。     

大跨径三榀式钢管混凝土拱桥静载试验研究

三榀式钢管混凝土拱桥是我国近年来桥梁发展的新技术。文中根据桥梁荷载试验的要求,针对某跨径为144m的三榀式钢管混凝土拱桥制定详细的静载试验方案。为了与试验结果进行对比,采用梁单元建立了该桥有限元空间模型,按照荷载试验方案中的工况进行了静力分析,将计算结果与试验结果进行了比对。研究表明:采用钢混组合材料模拟法将钢管混凝土按单一的组合材料来进行计算,较为准确地计算了钢管混凝土的内力和应力;是否考虑施工阶段对三榀式钢管混凝土拱桥的受力影响很小,因此可以采用一次成桥的简化方法计算结构内力;在对三榀式钢管混凝土拱桥进行位移变形分析时,应充分考虑施工阶段对结构挠度变形的影响;该桥在试验荷载作用下,结构处于弹性工作阶段,结构强度和刚度能够满足设计要求。     

预应力连续箱梁桥后期下挠影响因素分析

为了研究预应力混凝土连续箱梁桥后期下挠影响因素,以一典型3跨预应力混凝土连续梁桥为研究对象,采用规范和有限元数值计算结合的方法,分析了箱梁预应力损失和变形的时变效应,在此基础上,进一步分析了边中跨比、合龙顺序和合龙压重等因素对箱梁后期下挠的影响。分析结果表明,预应力混凝土连续箱梁桥的时变效应明显,收缩徐变引起的预应力损失和后期跨中下挠值较大;适当地增加边中跨比有利于减小后期中跨的跨中下挠;合龙时,先边跨后中跨合龙并采取适量的压重,是减小跨中后期下挠的有效手段。     

预应力损失对多跨连续刚构桥结构性能的影响分析

针对多跨预应力连续刚构桥存在预应力损失的现象,采用Midas／Civil软件对依托工程桥梁结构的不同工况进行建模分析,并分别进行各工况下结构弯矩值和跨中挠度的对比分析。分析结果表明：由于实际成桥状态预应力损失值大于原计算值,桥梁结构合龙段控制节点弯矩值和挠度均大幅度上升,这都对桥梁结构受力产生非常不利的影响并直接导致桥梁后期使用中出现诸多病害。     

大跨劲性骨架拱桥外包混凝土浇注方案

以在建昭化嘉陵江大跨劲性骨架拱桥为研究对象,采用Midas Civil 2010建立拱箱的梁-板组合有限元模型,对该桥的外包混凝土施工过程进行计算,探讨不同的浇注方案对劲性骨架拱桥的受力及挠度的影响,并考虑施工过程中的稳定性,为同类型桥梁施工提供参考和借鉴。     

大跨径预应力混凝土箱梁桥长期变形不收敛成因分析

针对预应力混凝土箱梁桥长期变形不收敛的问题,文章先对几座典型病害桥梁实测变形与开裂病害进行了关联性分析,初步定性地指出跨中挠度的持续发展与裂缝扩展存在某种内在联系.然后选取一座具有代表性的桥梁为算例,采用ANSYS有限元程序,分别计算和分析了混凝土徐变、梁体开裂及裂缝扩展对长期挠度变化的影响.结果表明,桥梁长期变形发展特征是混凝土徐变变形与梁体开裂引发的变形耦合作用的结果;裂缝扩展是该类型桥梁长期变形持续发展的本质原因.     

大跨度预应混凝土箱梁桥的挠度监测与预测研究

结合某大跨度预应力混凝土箱梁桥挠度监测实例,详细地介绍了该桥挠度变形监测的方法、测点布置、观测精度和数据的处理。结合挠度变形实测资料,运用改进的灰色模型对各监测点挠度变形进行了预测,结果表明,该桥挠度变形监测所运用的监测方法及预测方法具有较高的精度,能够较好地满足该桥挠度变形监测分析需要,对其它类似桥梁的挠度监测与预测具有较好的参考价值。     

某预应力混凝土连续梁桥施工控制技术

文中结合广州番禺龙湾大桥的工程特点,分析了预应力混凝土连续梁桥施工过程中主要工艺参数的控制技术,介绍预应力混凝土连续梁悬臂施工监控的主要内容及方法,总结了施工中进行控制的方法,使桥梁的施工质量处于受控状态。