预应力混凝土空心板梁桥检测评定与加固策略研究

杭千高速公路大塘垄高架桥预应力混凝土空心板梁桥在运营过程中,发现了开裂等病害,预应力空心板梁桥的开裂问题在我国高速公路桥梁中是十分普遍的。本文以大塘垄高架桥20m跨预应力混凝土空心板梁桥的检测评定与加固实践论述该类桥梁的病害原因,病害对结构的影响,以及对病害桥梁的加固处理方法。本文研究内容可为同类桥梁的检测与加固提供借鉴。     

钢渣沥青混合料早期性能的时变规律研究

在钢渣沥青混合料路面成型早期,裹覆钢渣集料的结构沥青和自由沥青仍处于变化之中,钢渣沥青混合料早期性能也随时间发生变化。文章通过沥青浸渍实验对比分析钢渣、石灰岩碎石对沥青的吸收特性随时间变化的规律,并将沥青混合料试件放置不同时间后进行室内车辙试验、低温弯曲小梁试验、冻融劈裂试验,研究不同钢渣掺量(0%、50%、100%)沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性随时间变化的规律。结果表明:钢渣对沥青的瞬时吸收量约为石灰岩碎石的10倍,且钢渣对沥青的吸收量随时间增大,约10d后趋于稳定;钢渣掺量越高,最佳沥青用量越高,新成型试件的高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性越好,但随着试件放置时间增加,低温抗裂性和水稳定性衰退。     

某在役预应力混凝土空心板梁桥提载加固实例分析

以某国省干线公路上1座20 m预应力混凝土简支空心板梁桥为例,根据改扩建要求,拟将原设计荷载为公路-Ⅱ级,提载为公路-Ⅰ级。根据桥梁病害类型、特点和桥梁结构现有承载能力提出对主梁板底粘贴张拉预应力碳板,盖梁采取植筋和外包混凝土的加固措施,通过验算和现场荷载试验对加固效果进行了评价,可为在役空心板梁桥的提载加固提供技术借鉴。     

变宽预应力混凝土连续弯箱梁桥承载能力检测分析

针对新建变宽预应力混凝土连续弯箱梁承载能力问题,结合具体的工程实例,利用有限元软件MidasCivil2012建立有限元杆系梁单元分析模型,然后通过目前最直接有效的荷载试验方法对其进行验证。结果表明,在试验荷载作用下,测试截面应变校验系数在0.42~0.67之间,测试截面挠度校验系数在0.48~0.59之间,该桥承载能力满足设计荷载要求,可为同类桥梁的竣工验收提供参考。     

双曲拱桥承载能力评价研究

某桥建于上个世纪70年代,为2×36m的钢筋混凝土双曲拱桥,通过桥梁的调查与检算、荷载试验等方法,明确了该桥的承载能力。     

不同厚度的桥面现浇层对预应力混凝土空心板梁桥的影响分析

对于高速公路常见的空心板梁桥,桥面铺装层不仅仅是"抗磨耗层",桥面铺装层的下层水泥混凝土现浇层与主梁结构连接成整体,可有效的防止沿铰缝方向的纵向开裂,避免出现"单板受力"状态。实际上桥面水泥混凝土现浇层同预制空心板梁紧密连接,其共同受力和协调变形,也可作为主结构的一部分来承受荷载。以高速公路常见的空心板桥为例,分别按不同混凝土现浇层厚度共同参与受力,进行计算对比分析。     

简支梁桥承载能力检算系数评价方法研究

随着经济社会的发展,既有桥梁健康状况日益受到关注,而承载能力评定是评价桥梁健康状况最重要的内容。评估桥梁的承载能力,荷载试验是最直观的方法。通过内力影响线的反演法能够模拟桥梁结构的真实状态,从而更加准确地评估桥梁的承载能力。     

某斜交实心板桥极限承载能力研究

以湖北省五峰土家族自治县某斜交实心板桥为工程背景,考虑混凝土的材料的非线性,分析斜交实心板桥在极限承载状态下的受力状况,同时研究汽车荷载加载过程中结构挠度、应力和裂缝的变化规律.分析结果表明:当汽车荷载达到公路-Ⅱ级的60％时,斜交实心板桥的结构受力进入非线性;当汽车荷载达到公路-Ⅱ级的2.364倍时斜交实心板桥达到极...     

大跨度钢管混凝土拱桥极限承载能力影响研究

为了保证大跨度桥梁的安全性能,以某长江公路大桥工程作为背景,对其极限承载能力进行一系列研究,明确钢管混凝土拱桥极限承载能力对各种设计参数的敏感程度,为提高后续更大跨径钢管混凝土拱桥的极限承载能力提供一定参考。     

既有双曲拱桥承载能力评估及加固技术研究

随着交通量的大幅增加和车辆轴载的不断加大,双曲拱桥由于其结构上不够完善,设计上未能达到规定要求以及施工质量不佳等原因,使得相当一部分双曲拱桥的技术状况不能满足现代交通发展的需要。对双曲拱桥的承载能力评价方法和加固技术进行研究,可延长其使用寿命,降低全寿命周期成本。     

大件运输桥梁承载能力研究与过程监测分析

文章以途经广西境内的某大型变压器运输项目为背景,通过与公路设计荷载进行比较,对途经的各类型桥梁结构承载能力极限状态和正常使用极限状态进行分析计算,并选取较薄弱的桥梁进行通行过程监测,评估途经桥梁的运营安全.     

在役箱形拱桥现有承载能力安全评估研究

文章以箱形拱式旧桥为研究对象,以桥梁现行荷载标准与量测实际状况为计算依据,采用有限元分析软件Midas/Civil建立平面杆系模型,计算分析该旧桥结构现有承载能力,判定桥梁的安全工作状态。     

茅以升公益桥设计方案研究

茅以升公益桥为上承式粗料石砂浆砌体无铰拱桥。文章以该桥设计方案为依托,阐述了砌体偏心受压构件抗压承载力与偏心距的关系,明确了该桥拱轴系数取值依据,研究了拱脚位移对上承式石拱桥主拱内力的影响规律。研究结果表明：主拱肋拱轴线线型和截面构造宜按小偏心受压构件进行设计;当拱轴系数m取2.6时,结构内力分配较合理;主拱肋内力对拱脚水平位移较敏感,应严格控制拱脚水平位移。     

基于桥梁技术状态的非线性劣化模型研究与应用

文章在参考桥梁技术状态劣化现有模型表达式的基础上,结合大量的桥梁工程技术状态评定数据,基于桥梁建成时的技术状态评分、同类型桥梁统计使用寿命及桥梁技术状态劣化率等参数,推导、建立了指数形式变化的非线性、分段函数表达式,并借助T型梁桥对所推导出的桥梁技术状态劣化模型表达式进行了验证,结果表明其精度和可靠性均高于现有的桥梁技术状态劣化模型,值得在桥梁管养中推广应用。     

渗漏水对隧道管片接头氯离子侵蚀劣化的影响研究

海底盾构隧道管片接头易发生渗漏水而加速衬砌结构侵蚀劣化。文章考虑管片内海水渗透、氯离子侵蚀及渗漏水等,建立了海底隧道管片接头渗漏-侵蚀数值计算模型,分析了不同外水压及不同接缝渗水量等工况下管片接头氯离子侵蚀运移规律及影响。结果表明:接缝渗漏水导致临近区域渗流场分布形态改变,孔隙水压增大,且外水压的影响作用大于渗水量;接缝渗漏水加重管片接头内侧混凝土侵蚀,外水压越大,其劣化增幅越明显,而渗水量大小的影响可忽略不计;外水压的增大提高了钢筋表面离子含量,使得离子分布不均匀性减小,缩短了钢筋达到临界离子浓度时间,仅外水压较小时渗水量增大可提高同一时间内钢筋表面离子含量;渗漏水状态下,离子运移轨迹向接缝面靠拢,渗水量越大,接缝处离子运移曲线轨迹越密集。     

超载工况下盾构隧道结构承载能力的试验研究

针对地面大量堆载会对隧道结构的正常运营与安全使用产生严重影响,进行了超载工况下盾构隧道结构承载能力的足尺试验研究,试验结果表明：试验荷载位移曲线呈现弹塑性,在加载开始阶段,荷载位移曲线基本呈线性上升;当接缝受压区混凝土跨过螺栓位置后,接缝受力机理变化,使得接缝刚度下降,结构整体刚度降低;最终管片接头混凝土受压破坏,整体变形呈现“横鸭蛋”形,顶底相对位移153mm。     

考虑围岩冻融损伤劣化效应的隧道长期稳定性研究

寒区隧道围岩受到冻融损伤劣化作用会对隧道长期稳定性造成不利影响。文章以鄂西北十房高速公路通省隧道片岩为例,通过室内冻融循环及压缩试验,得到单轴抗压强度与冻融循环次数之间的关系。根据掌子面围岩现场工程地质调查结果,并基于Hoek-Brown准则,估算出考虑冻融损伤劣化效应的岩体力学参数。然后采用FLAC3D对冻融循环条件下隧道的长期稳定性进行数值分析,分别得到0次、4次、8次、12次、16次、20次冻融循环条件下隧道衬砌位移场及应力场变化特征。结果表明,冻融循环作用下,隧道衬砌的变形及主应力均出现了不同程度的增大。与不考虑冻融损伤劣化作用相比,经过20次冻融循环作用后,衬砌的变形、最大主应力、最小主应力分别增大了1.3%、5.3%、1.5%。在支护方案选择及支护结构设计时,有必要考虑长期冻融循环作用下围岩力学特性损伤劣化对隧道稳定性的影响。     

钢桁梁文物桥改造设计研究

由于在旧桥加固方面,我国对近代具有文保性质的桥梁加固和改造的研究较少,现以某地文物桥梁工程为例,通过对桥梁的加固改造设计及结构验算,证明跨径改造是行之有效的文保桥梁改造维护手段之一,以期该工程的成功改造经验可为其他文保桥梁的维护与改造提供思路。     

庆阳高庄桥加固方案研究

文章根据甘肃省庆阳市高庄桥的病害调查,分析了产生不同病害的原因,提出钢筋混凝土套箍封闭主拱拱肋、黏贴钢板加固主拱拱肋和活性微粉混凝土（RPC）套箍封闭主拱拱肋三种加固方案,并对拱桥加固前后的结构进行有限元分析,论证三种加固方案对拱桥的应力改善效果。