钢管混凝土连续刚构桥端横梁病害成因分析及处治技术

某钢管混凝土连续刚构桥主梁为钢筋混凝土板与钢管混凝土桁架组合梁结构,桥墩为双支薄壁墩与主梁固结。端横梁位于主桥与引桥之间的交界墩上。多年运营后端横梁出现混凝土大面积碎裂、剥离和开裂等病害。该文通过对该桥端横梁表观状况检测、交界墩偏位观测,综合分析了结构变形不协调、交界墩偏位、温度应力等因素对端横梁病害的影响;进一步通过对交界墩纠偏、增大端横梁截面、更换支座等措施进行病害处治。工程实践表明:上述加固措施能够解决端横梁存在的病害问题,加固效果满足桥梁使用要求。     

连续箱梁桥上下部结构偏位修复与加固技术研究

桥梁在主梁整体滑移后会产生主梁移位、桥墩偏位、支座破坏和桥面损坏等现象,导致桥梁承载能力减弱。文中以江西兴国县陈屋高架桥第3联左右幅为背景,对桥梁进行主梁滑移加固技术研究,提出在11^#～14^#桥墩两侧设置临时钢支架体系并在盖梁上布置同步顶升系统整体顶升第3联主梁、在钢支撑顶及10^#、15^#墩台上安装四氟滑板支座临时支撑主梁、设置顶推系统纵向顶推第3联主梁和11^#～14^#桥墩、更换第3联所有支座、对裂缝进行修补的维修加固方案。     

某小半径匝道桥病害研究及维修加固措施

某互通立交匝道桥桥梁平面处于R=130m的小半径曲线内,上部结构采用现浇预应力混凝土连续箱梁,桥墩采用双(独)柱式墩,柱式台,全桥均采用橡胶支座。本文从桥梁的主要病害入手,采用空间结构分析软件,对活载和温度效应进行了结构分析,并结合结构分析结果,对桥墩墩身环向裂缝、支座与主梁的相对横向位移、梁端的纵向位移及部分支座脱空及剪切破坏进行了深入的分析,指出汽车离心力是桥梁病害产生的根本原因,提出了维修加固措施。最后为避免同类桥梁在运营过程中出现类似病害,对设计过程中应注意的问题进行了总结。     

预应力混凝土连续弯箱梁桥同步顶升纠扭施工

既有预应力混凝土连续弯箱梁桥在运营阶段经常出现支座变形、脱空及梁体扭转、偏位等病害,使桥梁结构受力趋于不利状态。以上海市一座匝道桥梁加固处理为对象,在对该桥病害原因进行分析的基础上,介绍采用PLC液压同步技术对桥梁进行整体同步顶升(不对称布顶)更换支座、纠扭、增设支座调整扭矩与支座反力等改造措施。实施结果表明:同步顶升控制系统较好地保证了顶升位移的精度;支座反力测定简便、可靠;病害弯桥基本恢复到原设计状态,实施效果良好。     

某连续梁桥桥墩偏位处治和加固

某钢筋混凝土连续梁桥由于弃土土压力的作用,墩顶发生了84 cm偏位,墩身产生众多环向裂缝,严重影响桥梁安全。根据现场调查情况,制定桥墩纠偏和加固方案,先顶升偏位桥墩上的主梁,使梁与支座分离,然后在桥墩顶部施加水平推力将墩柱复位,更换支座,最后对桥墩进行外包混凝土加固。     

淮北东岗楼立交桥桥墩病害改造设计

为提高淮北市东岗楼立交桥运营的安全性,彻底解决立交桥既有病害,对桥墩主要病害进行检测,采用有限元方法计算全桥结构在升温效应下的桥墩受力,结合检测、计算结果制定改造措施。检测及计算结果表明:桥梁牛腿搭接支座损坏、伸缩缝堵塞,在升温效应下主线桥各联之间、主线桥与匝道桥之间内力相互传递,是桥墩病害的主要原因。对主线桥搭接牛腿进行切割改造,改变主线桥联与联之间连接关系;对主线桥及匝道桥搭接牛腿进行切割改造,改变主线桥与匝道桥之间连接关系。以上改造措施,杜绝了原有结构形式各联之间相互影响的弊端,解决了桥梁病害的根源,桥梁恢复正常使用。     

周家冲大桥病害分析及处理

结合某高速公路周家冲大桥在运营阶段出现桥面伸缩缝错台、支座偏位、桥墩偏移、桥墩开裂等病害,进行病害原因分析,对桥墩进行偏载模拟计算,并与实际观测数据进行对比研究,结合分析结论,对桥墩进行纠偏、补强等处理,对支座进行修复更换。并且对山区高速公路桥梁的设计、建设及运营提出建议。     

某预应力混凝土连续曲线箱梁桥病害分析及加固处理

某预应力混凝土曲线梁桥在运营初期就出现梁体裂缝和支座脱空的病害现象.分析研究表明,该曲线箱梁内预应力设计不当以及支座布置不合理是产生病害的主要原因,并据此提出了加固主梁和桥墩、改造支座布置的加固方案.加固后桥梁使用状况良好,表明加固措施合理有效.     

铅芯橡胶支座在高烈度山区简支梁桥中的减隔震研究

高烈度山区简支梁桥的减隔震设计不可忽视。采用铅芯橡胶支座作为减隔震支座,主要研究了该减隔震支座对桥梁结构的周期、墩顶与主梁之间的位移差、墩底以及墩顶的剪力和弯矩的影响。得出的结论是：铅芯橡胶支座可以延长桥梁结构的周期,降低结构的刚度;同时可以大大减小桥墩墩顶、墩底的弯矩和剪力值,但墩顶与主梁的位移差会增大。     

大跨连续梁桥不同支座体系地震响应对比及参数研究

为解决大跨连续梁桥在不同支座体系下的地震响应及阻尼器参数对主梁位移的影响,以某座大跨(70+110+70)m连续梁桥为例,分别采用盆式支座、摩擦摆减隔震支座和摩擦摆减隔震支座+阻尼器支座体系,通过有限元软件Sap2000模拟分析桥梁在地震作用下的特性。结果表明:1)在地震作用下,采用摩擦摆减隔震支座体系能有效降低桥墩的地震响应;2)在摩擦摆减隔震支座增设阻尼器可减小主梁位移,但桥墩内力随之增大;3)阻尼器的参数应依桥梁的特性合理选用。     

装配式连续结构体系T梁桥墩梁纵向变位病害成因及加固设计分析

文章以某高速公路装配式结构简支转连续体系T梁桥为例,对桥梁运营中出现的主梁滑移、桥墩偏移、支座功能失效等病害归纳汇总和成因分析。通过桥墩纠偏、梁体复位、更换支座等方法来恢复支座正常使用功能、恢复梁体自由变形、防止梁体在运营过程中发生落梁。从新建桥梁设计和施工的角度出发,结合现行相关规范,对发生上述病害的桥梁进行成因分析、加固设计,以期给桥梁设计单位、桥梁施工单位以及桥梁管养单位在桥梁设计-桥梁施工-桥梁运营管养的各个阶段提供参考,从而尽可能减少上述桥梁病害的发生,保证桥梁安全舒适的运营。     

高速公路匝道桥梁有限元模拟及整体位移复位施工

运营中的某高速公路匝道桥梁上跨主线,由于主线填土路基发生沉降,造成匝道桥梁整体位移,严重威胁着高速公路行车安全。通过有限元软件模拟分析桥梁桩基受力情况及结合前期实际位移监测数据,在不影响主线正常交通情形下,采用桥墩和箱梁的整体位移分部复位措施,有效地消除了桥梁位移病害,保障了高速公路的正常运行,并为类似桥梁结构病害处治提供参考。     

深圳市创业立交桥维修加固与技术创新

针对深圳市创业立交桥梁病害,提出放弃纠正偏位,维持现状不变,限制主梁偏位及其它病害进一步发展的设计理念,采用增大固结墩柱截面,增设钢混凝土组合盖梁,设置限位装置,粘贴钢板加固牛腿,碳纤维加固铰接墩等加固手段对立交进行综合维修加固,加固效果明显。其加固思路及设计方案,可供同类桥梁维修加固设计参考。     

考虑支座剪断的连续梁桥位移控制方法研究

以连续梁桥为例,基于弹性限位装置研究固定支座剪断后桥梁地震位移的控制方法。研究发现,固定支座因其水平承载能力较低而在桥墩出现塑性铰之前发生剪断,这将引起主梁与下部结构间相对位移的增大,增加落梁风险;弹性限位装置可通过调整初始间隙和弹簧抗压刚度,有效限制固定支座剪断后的地震位移;参数优选的原则是在桥墩不出现塑性铰的前提下,固定支座剪断后的地震位移越小越好。     

铁路连续刚构桥合龙顶推力分析

针对铁路桥梁合龙大吨位顶推力理论分析及顶推力作用下结构力学性能研究不足,以某4跨连续刚构铁路桥为对象,考虑施工因素、合龙温度、混凝土收缩徐变等对桥墩水平位移的影响,拟合顶推力与桥梁水平位移的关系,推导基于水平位移的顶推力计算公式,并分析顶推力作用下桥梁结构不同阶段变形与受力。结果表明:在桥墩受力不超过规范允许条件下,顶推力与桥墩水平偏位成线性关系;施加计算顶推力下实桥的顺桥向位移与计算值偏差小于5%,公式拟合良好;施加顶推力将增加成桥阶段桥墩的拉应力;施加顶推力运营10年后,大桥的主梁下挠、桥墩顺桥向水平偏位将得到有效控制,桥梁结构安全。     

箱梁牛腿病害成因分析及加固方法研究

对箱梁牛腿病害从承载能力和局部应力两个方面进行成因分析，并得出了牛腿支座宽度对其局部应力的影响趋势，提出了桥梁箱梁牛腿病害加固处治方案，并对其进行深入探讨和研究，可为同类型桥梁牛腿加固处治提供借鉴。     

填充式钢管阻尼器性能及在桥梁横向减震中的应用

中小跨径桥梁采用板式橡胶支座时，在横桥向地震作用下起到一定的隔震作用，但是墩梁相对位移偏大，主梁容易与挡块发生碰撞，甚至发生横桥向落梁等严重震害。为提高桥梁横向耗能能力，减小地震作用下主梁的侧向位移，研发了一种填充式钢管阻尼器，阻尼器与板式橡胶支座共同组成了桥梁横向减震系统。地震作用下，板式橡胶支座传递竖向荷载并提供一定的横向位移能力，填充式钢管阻尼器通过塑性变形耗散部分输入的地震能量，可以有效减小墩梁相对位移。首先阐明填充式钢管阻尼器的工作机理，试验研究其滞回性能和失效模式，并提出实用简化分析模型。在此基础上，以一座简支小箱梁桥为例，给出填充式钢管阻尼器主要参数的选取过程，分析了主梁和墩顶位移、桥墩与土-结构相互作用力以及填充式钢管阻尼器和桥梁挡块的滞回性能。结果表明：在地震作用下，填充式钢管阻尼器耗能和变形能力远大于钢筋混凝土挡块，附加填充式钢管阻尼器后，墩梁相对位移明显减小，而墩顶位移和墩底内力等变化不大，附加填充式钢管阻尼器后不会对桥墩、桩基等构件产生不利影响。     

连续曲线梁桥顶升纠偏仿真分析方法

本文针对弯梁桥中普遍存在而又极易被人忽视的桥梁偏位问题展开研究。以依托工程——孤山川11号桥(曲线梁桥)为例,对桥梁顶升、纠偏数值模型的建立方法进行了讨论,在此基础上完成了对依托桥梁的顶升、纠偏施工仿真分析。得出了使用位移模拟主梁顶升施工,顶升桥台处主梁截面应力增量与顶升桥墩处主梁截面应力增量差别较大;顶升桥台与桥墩断面主梁时,其截面应力增量规律相似,且小于应力限值等结论。论文所提分析方法从理论上保证了桥梁顶升、纠偏施工的安全性和可行性。     

桥墩刚度对桥梁地震响应的影响分析

通过midas有限元分析软件建立桥梁地震响应模型,系统研究桥墩直径、高度和配筋率等桥墩刚度控制因素对桥梁地震响应的影响.结果表明,增大桥墩直径可降低墩顶位移和提高桥墩承载能力,但同时会造成墩底内力增大.桥墩高度在某一临界值范围内时,墩顶顺桥向位移主要受桥墩自身刚度控制;超过这一临界值时,则变为主要受主梁和支座的约束作用...     

地震激励桥梁基础减隔震支座性能研究

以某工程项目为对象,以50 a 10%超越概率E1 (地震作用)和50 a 2%超越概率E2 (地震作用)的地震动加速度时程数据为输入参数建立有限元模型来分析普通橡胶支座和双曲面球形减震支座对桥梁整体结构抗震特性的影响作用。研究结果表明:E2地震力作用下,双曲面球形减震支座下梁端横向和纵向位移均大幅度下降,支座横桥向位移增加,橡胶支座纵向位移增大而滑动支座纵向位移减小,减隔震支座降低了相邻主梁碰撞而造成结构震害; E1地震力作用下,桥梁立柱和桩基结构在橡胶支座和双曲面球形减隔震支座下均不会发生基于结构抗弯能力不足而导致基础震害,但双曲面球形减隔震支座下桥梁立柱底部和桩基弯矩均大幅下降;E2地震力下,橡胶支座的1#、2#桥墩立柱和1#、2#、3#、4#桥墩桩基结构弯矩超过结构的抗弯承载能力,桥梁立柱和桩基结构均会发生严重破坏;双曲面球形减隔震支座下桥梁立柱底部和桩基弯矩均大幅下降,低于桥梁立柱的抗弯承载力,桥梁结构不会发生结构破坏。