雙曲拱橋連續(xù)橋面系改造新技術(shù).pdf

1、通過重建橋面系來改造主體結(jié)構(gòu)良好且橋面寬度能夠滿足現(xiàn)在及將來一段時間交通發(fā)展要求的雙曲拱橋是一種經(jīng)濟(jì)可行的方法。湖南大學(xué)橋梁工程研究所將連續(xù)配筋混凝土橋面系+瀝青混凝土面層這種橋面形式引入雙曲拱橋橋面系改造設(shè)計中,很好地克服了雙曲拱橋傳統(tǒng)橋面結(jié)構(gòu)形式受力性能的不足之處。由于將連續(xù)配筋混凝土橋面應(yīng)用于雙曲拱橋橋面系改造工程在全國尚屬首次,所以本文將重點(diǎn)分析這種新型改造技術(shù)對連續(xù)橋面系和雙曲拱橋主體結(jié)構(gòu)之間受力的影響,主要內(nèi)容如下:

2、　　 (1)使用橋梁有限元計算軟件Midas Civil建立了雙曲拱橋裸拱模型以及帶完整拱上建筑和橋面系的全橋模型。在建模時,根據(jù)有限元理論和實橋各組成部分結(jié)構(gòu)和受力特點(diǎn)正確選擇了材料本構(gòu)關(guān)系、截面形式、單元類型以及合理的邊界條件;并且根據(jù)主拱溫度變形引起的連續(xù)配筋混凝土橋面系內(nèi)縱向鋼筋應(yīng)力的有限元計算值和現(xiàn)場實測值之間的誤差大小驗證了本文中有限元計算模型的正確性。
　　 (2)研究了雙曲拱橋使用連續(xù)橋面系改造技術(shù)后其主拱圈在

3、溫度作用下的附加內(nèi)力和變形;通過與改造前橋面形式下的主拱圈溫度附加內(nèi)力變形作比較的分析結(jié)果表明:連續(xù)橋面系的約束作用基本不會放大溫度附加作用對的主拱圈的不利影響。分析了雙曲拱橋使用連續(xù)橋面系改造技術(shù)后的動力性能,加固后主橋前五階自振頻率與改造前對應(yīng)各階頻率之比在1.03左右,說明連續(xù)橋面系加強(qiáng)了雙曲拱橋的整體剛度。
　　 (3)通過在連續(xù)橋面系內(nèi)埋設(shè)應(yīng)變計,對應(yīng)變數(shù)據(jù)進(jìn)行18個月的觀測采集,然后對現(xiàn)場試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行分析整理,并與有