預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋病害分析及加固研究.pdf

1、過(guò)去幾十年是我國(guó)公路建設(shè)的黃金發(fā)展期，橋梁工程建設(shè)水平也因此得到了極大提高。而隨著大跨徑橋梁建設(shè)需求的增加，預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋以其預(yù)應(yīng)力強(qiáng)度高，跨越能力強(qiáng)，整體穩(wěn)定性強(qiáng)等顯著優(yōu)勢(shì)獲得了業(yè)內(nèi)的廣泛認(rèn)可，從眾多橋型中脫穎而出成為設(shè)計(jì)方案中最常見(jiàn)的選擇。但是隨著投入運(yùn)營(yíng)時(shí)間的增加，近年來(lái)發(fā)現(xiàn)不少連續(xù)剛構(gòu)橋梁由于各種原因，出現(xiàn)了諸如跨中下?lián)线^(guò)大、箱體裂縫急劇增加而普遍開(kāi)裂等病害，降低了橋梁的實(shí)際承載能力，對(duì)橋梁的安全運(yùn)營(yíng)和使用壽命都造成了嚴(yán)

2、重的影響。考慮到一般來(lái)說(shuō)橋梁新建成本較高，詳細(xì)研究在役帶病工作橋梁的病害成因并且根據(jù)原因?qū)ΠY下藥對(duì)其進(jìn)行加固維修就顯得意義重大。
　　本文依托鶴大高速紅嶺高架橋（右幅）工程實(shí)例，首先利用有限元分析軟件建立該橋的全橋桿系模型，對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋兩類(lèi)最典型病害（跨中下?lián)线^(guò)大與箱梁開(kāi)裂）的成因進(jìn)行了詳細(xì)研究。分析了箱梁頂板、底板和腹板等不同位置縱向預(yù)應(yīng)力和混凝土后期收縮徐變以及箱梁開(kāi)裂對(duì)跨中撓度的影響程度，也比較了考慮與不考慮剪切

3、變形時(shí)的計(jì)算撓度差異；分析了縱向、豎向預(yù)應(yīng)力和溫度效應(yīng)以及混凝土收縮徐變效應(yīng)對(duì)箱梁截面主拉應(yīng)力的影響，從而間接得出了最典型的箱梁裂縫—腹板斜裂縫的主要成因。然后通過(guò)建立該橋局部實(shí)體模型，分析了典型病害梁段的細(xì)部應(yīng)力分布特點(diǎn)，從而驗(yàn)證了裂縫形成與應(yīng)力過(guò)大的關(guān)系及裂縫分布、發(fā)展規(guī)律。
　　其次，本文結(jié)合既有加固相關(guān)研究，從作用原理、技術(shù)特點(diǎn)和適用范圍等方面對(duì)目前被工程實(shí)踐證明行之有效的最常用的幾種加固技術(shù)：增大截面加固法、粘貼鋼板加固

4、法、粘貼碳纖維加固法以及體外預(yù)應(yīng)力加固法進(jìn)行了介紹。并且通過(guò)對(duì)各常用加固方法的模擬加固結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析，歸納總結(jié)出各方法的實(shí)際加固效果，同時(shí)也比較了多種方法結(jié)合使用的混合加固法加固效果，為實(shí)際工程中橋梁加固維修方案的設(shè)計(jì)提供了參考依據(jù)。
　　最后，本文依據(jù)紅嶺高架橋（右幅）的橋梁檢測(cè)報(bào)告，簡(jiǎn)要介紹了該橋的主要病害，同時(shí)結(jié)合前文理論研究，判斷該橋的病害成因從而提出針對(duì)性的加固維修方案。并且在有限元模型中對(duì)具體加固措施進(jìn)行了模擬，通過(guò)