某连续箱梁桥底板裂缝检测评估及原因分析

某桥为四跨预应力混凝土连续箱梁桥，主梁拆模后发现梁底出现大量裂缝。为查明裂缝出现的原因以及对桥梁的影响，对主梁进行了检测评估，并采用有限元软件进行了结构检算。检测结果表明：主要病害为箱室空腔下方底板存在横向及其他走向的裂缝，综合桥梁检测和检算结果分析可知，箱梁底板裂缝并非是由预应力损失而导致的梁体开裂，可能为在施工过程中由于养护措施不当、支架变形等因素引起的裂缝，对箱梁的结构使用性能影响不大，但会影响其的耐久性。对裂缝维修处治后，动静载试验结果表明，本桥受力状态良好，校验系数在规范允许范围之内，试验过程中未发现因加载而引起的新裂缝以及旧裂缝扩展。     

某预应力混凝土连续梁桥腹板裂缝成因分析

在分析预应力混凝土箱梁开裂主要原因的基础上,应用大型有限元软件Ansys,考虑纵、竖向预应力损失对腹板主应力的影响,分析了预应力混凝土连续梁桥的腹板裂缝问题,并结合有限元计算结果同某预应力混凝土连续箱梁桥裂缝现场观测资料进行对比研究,得出了一些重要而有益的结论。     

某连续梁大桥跨中裂缝分析和加固处理研究

某连续梁桥在桥梁交验荷载试验过程中发现箱梁跨中合龙段出现箱梁底板垂直跨径方向裂缝病害,通过施工中预埋传感器监测数据,分析裂缝产生的可能原因,并采用组合加固方案对箱梁底板进行加固.     

在用大跨度预应力混凝土箱梁桥裂缝调查研究

对我国公路预应力混凝土箱梁桥突出病害——梁体开裂情况进行了研究。通过对全国范围公路在用预应力混凝土连续箱梁、连续刚构桥箱梁开裂情况的调查,掌握了预应力混凝土箱梁桥裂缝的主要类型、分布规律和形态特征,并通过大样本条件下的分类统计首次获得了预应力混凝土连续箱梁裂缝多角度统计量化特征。研究表明公路在用预应力混凝土箱梁桥的开裂现象普遍,多种裂缝并存,裂缝成因复杂,裂缝形式多种多样,腹板斜裂缝和箱体纵向裂缝是主要裂缝形式。量化的分析结果为了解我国公路预应力混凝土箱梁开裂总体状况及箱梁开裂相关研究提供了充分依据和重要支撑。     

带裂缝的装配式混凝土桥梁静载试验研究

混凝土结构的桥梁使用状况受到设计、施工、环境、使用荷载等因素的影响较大,任意一个影响因素均可能使其产生开裂,因此,在役混凝土桥梁普遍存在带裂缝工作的情况。装配式预应力混凝土桥梁,目前使用比较多的梁型是空心板梁、T梁及小箱梁。其中,预应力混凝土T梁受力明确,使用情况较好,裂缝等病害普遍较少。现着重研究装配式空心板梁及小箱梁,根据裂缝的形态及部位,一般可将其分为非受力裂缝和结构受力裂缝。在桥梁静载试验过程中,受力裂缝会直接影响到桥梁应变等参数的测试。通过对裂缝分析并结合工程案例,得到带裂缝的装配式混凝土桥梁静载试验静力参数采集受到的影响、测试方法及应对措施,为带裂缝工作的装配式混凝土桥梁静载检测提供参考。     

大跨连续箱梁桥0#块高强混凝土水化热及温控措施分析

针对大跨连续梁桥箱梁0~#块施工过程中的水化热问题,基于有限元模型对冷却管通水循环的降温效果和防裂效果进行了比较分析。基于热交换平衡原理,考虑环境因素和材料特性的影响,采用Midas/FEA软件,在箱梁0~#块无冷却管通水循环模型与实测温度场数据相吻合的条件下,比较了箱梁0~#块无冷却管和冷却管通水循环计算模型的混凝土降温效果、温度应力和最小裂缝系数;通过对计算结果的分析,进一步明确了冷却管通水循环对0~#块混凝土水化热裂缝防控的有效性。结果表明:冷却管通水循环可显著地降低箱梁0~#块混凝土的温度峰值、应力峰值和表面开裂几率,为大跨连续梁桥箱梁0~#块高强混凝土施工质量控制提供了有效措施。     

钢筋混凝土连续箱梁传统设计方法的不足及其对策措施分析

针对钢筋混凝土连续箱梁桥,对江苏省近年来所建该类桥梁的裂缝情况进行了广泛的调查,详细分析了裂缝形成及开展的原因,并研究各种因素对桥梁结构内力的影响,以期为今后钢筋混凝土连续箱梁结构的设计提供一定的参考。     

对预应力混凝土箱梁桥应力设计方法的探讨

在调查既有预应力混凝土连续箱梁桥开裂状况和裂缝形态的基础上,较全面地分析了引起箱梁受力开裂的原因。指出现阶段桥梁设计中采用的平面杆系程序,对箱梁局部应力估算的不准确是导致箱梁受力开裂的主要原因。根据箱梁结构的受力特点,提出采用应力设计方法解决预应力混凝土箱梁的受力开裂问题。通过实桥算例分析,论证了箱梁空间应力状态分析对保证箱梁桥结构安全的必要性。     

大跨度连续梁桥病害成因分析及维修改造设计

大跨度预应力混凝土连续梁桥在运营若干年后,容易出现箱梁腹板开裂、顶、底板纵横向裂缝,跨中下挠等病害,这些病害严重影响到桥梁的结构的安全及正常使用。以某淮河大桥为例,介绍了该桥出现的病害情况,分析了病害产生的原因,进行了分阶段的维修改造设计和方案比选,综合考虑结构安全及适用性、运营管理、预期使用寿命、社会影响、风险评估、建设安装费等,建议采用方案二作为此次桥梁维修改造的方案。     

基于大数据的装配式小箱梁桥病害发展规律及原因分析

随着桥梁使用年限的增加,由于设计、施工、运营荷载、材料老化等方面的影响,绝大部分桥梁都出现了不同程度的劣化现象,桥梁养护形势日趋严峻。该文以装配式小箱梁桥为例,利用Ansys有限元程序、大数据以及现场检测等手段,分析桥梁病害的发展规律及病害产生的原因,得出结论:(1)现阶段,装配式小箱梁桥主要病害以腹板竖向裂缝为主,底板横向裂缝次之,且在各孔间分布差异较大,绝大多数分布于中间几孔,而靠近边孔的次边孔病害较为严重;(2)箱梁的开裂与采用的设计标准、计算跨径等因素相关;(3)重车(车辆荷载总重和轴载)的分布情况对箱梁开裂起到了决定性影响,箱梁开裂之后随着车辆荷载轴载次数的不断累积,裂缝数量呈现快速增长趋势。     

基于大数据的装配式小箱梁桥病害发展规律及原因分析

随着桥梁使用年限的增加,由于设计、施工、运营荷载、材料老化等方面的影响,绝大部分桥梁都出现了不同程度的劣化现象,桥梁养护形势日趋严峻。该文以装配式小箱梁桥为例,利用Ansys有限元程序、大数据以及现场检测等手段,分析桥梁病害的发展规律及病害产生的原因,得出结论:(1)现阶段,装配式小箱梁桥主要病害以腹板竖向裂缝为主,底板横向裂缝次之,且在各孔间分布差异较大,绝大多数分布于中间几孔,而靠近边孔的次边孔病害较为严重;(2)箱梁的开裂与采用的设计标准、计算跨径等因素相关;(3)重车(车辆荷载总重和轴载)的分布情况对箱梁开裂起到了决定性影响,箱梁开裂之后随着车辆荷载轴载次数的不断累积,裂缝数量呈现快速增长趋势。     

基于检测结果的连续梁桥病害分析研究

首先,阐述了目前变截面连续梁桥开裂的现状及病害产生的原因,从而引出桥梁加固之前,完整且深入检测的重要性。其为病害成因的计算分析提供了直观和关键的证据。接着,以病害桥梁为背景,描述检测结果并初步分析裂缝成因,以此为依据分析了现状结构的受力状态。从承载力和应力的角度重点说明了承载力不足之处和应力超限的范围,从而得出开裂的主要原因。通过过程分析,可为此类箱梁结构的加固方案设计提供有意义的指导。     

预应力混凝土箱梁水化热裂缝控制与预防

目前大跨预应力混凝土箱梁桥的早期开裂现象较为普遍,已成为桥梁工程界极为重视的重大技术问题。水化热是引起混凝土箱梁早期裂缝主要原因之一。以某箱梁桥水化热实测数据为基础,探讨不同配合比条件下水化热对箱梁混凝土早期开裂的影响,结果表明：过高的水化热是引起箱梁腹板早期开裂的主要原因之一,实际施工可在混凝土中掺入适量粉煤灰,以减少水泥用量从而降低混凝土的水化热,就该桥测试数据而言,掺入了18%的粉煤灰可显著的降低箱梁混凝土水化热的影响。大跨预应力混凝土箱梁桥施工早期应采取有效措施使结构的内外温差控制在30℃以内。     

影响连续梁桥混凝土收缩效应的参数敏感性分析

本文阐述了变截面PC连续箱梁桥混凝土收缩效应的理论及有限元仿真研究,为研究收缩效应对PC梁桥施工及运行阶段中的成桥线形和截面内力响应的影响,以某三跨变截面PC连续箱梁桥为例,基于3D仿真模型分析环境湿度、加荷龄期、桥梁运行时间影响连续梁混凝土收缩效应的参数如进行连续梁桥内力分布及位移响应的敏感性分析。结果表明:混凝土连续梁收缩效应随环境相对湿度和桥梁运行周期的增大而增大,随着加荷龄期的推迟而减小,基于变截面PC箱梁竖向位移和截面内力响应的参数敏感性分析,提出了施工过程中减少混凝土收缩效应的建议。     

大跨径箱梁桥裂缝成因分析及控制措施

作者近年来对近30座跨径为70~270 m的已建和在建桥梁进行了裂缝调查和结构分析验算,并进行了有裂缝病害与无裂缝病害的箱梁桥的分析对比。对大跨径箱梁桥裂缝的主要形式及成因进行了初步分析,并有针对性地提出了一些控制措施和对策。     

大跨径箱梁桥裂缝成因分析及控制措施

作者近年来对近30座跨径为70～270 m的已建和在建桥梁进行了裂缝调查和结构分析验算,并进行了有裂缝病害与无裂缝病害的箱梁桥的分析对比.对大跨径箱梁桥裂缝的主要形式及成因进行了初步分析,并有针对性地提出了一些控制措施和对策.     

高温差对悬臂施工预应力混凝土连续梁成桥变形及应力影响研究

由于预应力混凝土连续梁桥的超静定特性,加上其横截面积的不断增大,各种温度作用对施工和运营过程中桥梁结构的影响也越来越大,不少结构混凝土的开裂就是温度效应引起的。因此,研究高温差地区预应力混凝土连续梁桥的温度效应是十分必要的。现以一座典型的四跨预应力混凝土连续梁桥为背景,分析其施工过程中悬臂结构在高温差地区日照温度荷载下的变形和应力响应。通过上述分析研究,为今后该类桥梁施工提供相关的参数或经验。     

严重开裂PC箱梁桥加固

以某高速公路上一座运营超过12年、主梁严重开裂的预应力混凝土等截面连续箱梁桥为例,分析箱梁底板、腹板的"U"形、"L"形裂缝成因,并评估加固前结构技术状态,采用箱梁跨中正弯矩区腹板加厚并在加厚段内增设有粘结预应力束、底板粘贴钢板条,墩顶负弯矩区增设扁锚式无粘结预应力钢束和桥面铺装"黑改白"(由沥青混凝土改造成钢筋混凝土)等综合加固方案对该桥加固试验段进行加固.加固前、后进行3次荷载试验,评估桥梁结构技术状态.理论计算和荷载试验结果表明,加固效果良好,加固方案可行,桥梁实际承载能力大幅提高.     

变截面预应力连续梁桥箱梁底板裂缝加固措施及施工工艺

以某变截面预应力连续梁桥为例,针对该桥箱梁底板出现的裂缝问题阐述了加固总体思路,提出了加固措施及施工工艺及要点,介绍了植筋施工步骤及注意事项。     

纵向裂缝对预应力空心板桥承载力影响分析

既有预应力混凝土空心板桥梁底纵向裂缝是一种较为常见的病害现象,为了分析纵向裂缝对全桥受力性能的影响,从而指导对类似桥梁的养护和加固,对某先张法预应力混凝土空心板连续梁桥进行了正常运营设计荷载下的静力试验及理论分析。结果表明:静力荷载作用下各空心板的静力指标均满足实验规程的要求,纵向裂缝对空心板桥正常运营设计承载力的影响很小;实测梁体横向分布影响线与未开裂截面的理论值较为接近,纵向裂缝对桥梁整体工作性能影响较小;荷载作用下,梁底纵向裂缝开裂两侧剪切效应不明显,对空心板抗扭性能影响较小。