某在役鋼筋混凝土剛架拱橋加固研究.pdf

1、本文以廣西欽州永福大橋加固工程為研究對(duì)象,對(duì)該橋的主拱肋、橫系梁和微彎板的加固方法進(jìn)行深入的分析。加固后的成橋荷載試驗(yàn)表明,結(jié)構(gòu)承載力及動(dòng)力穩(wěn)定穩(wěn)定性能均達(dá)到預(yù)期效果。采用的加固方法具有施工工期較短,不影響交通,造價(jià)合理等優(yōu)點(diǎn)。本文主要研究成果如下:
　　(1)針對(duì)主拱肋局部較易出現(xiàn)裂縫的特點(diǎn),研究主拱肋粘貼鋼板加固法,采用有限元軟件對(duì)主拱肋粘貼鋼板加固前后的應(yīng)力變化計(jì)算分析,結(jié)果表明粘貼鋼板對(duì)主拱肋不同加固部位的加固效果有明顯差

2、異;同時(shí)粘鋼厚度的變化對(duì)各部位的加固效果影響不同,實(shí)際加固中應(yīng)根據(jù)加固部位選取適宜的鋼板厚度。
　　(2)針對(duì)該橋橫向聯(lián)系薄弱、整體剛度差的特點(diǎn),研究橫系梁加固方法,采用ANSYS軟件對(duì)橫系梁連接處的損傷模擬及橫系梁附加型鋼加固法加固后的動(dòng)力特性變化計(jì)算分析,結(jié)果表明,附加型鋼法可以較好改善剛架拱的動(dòng)力性能;與常規(guī)的加固法計(jì)算對(duì)比分析,表明其加固效果次于增大截面法而優(yōu)于節(jié)點(diǎn)包鋼法,綜合分析,附加型鋼法是剛加拱橋橫系梁加固的優(yōu)選方案

3、。
　　(3)針對(duì)橋面微彎板的承載力不足的特點(diǎn),研究微彎板加固法,采用二次分析法計(jì)算微彎板曲面型鋼加固法加固后的受力狀態(tài),結(jié)果表明曲面型鋼可以有效改善微彎板應(yīng)力狀態(tài);理論值與實(shí)測(cè)值對(duì)比分析表明型鋼梁與微彎板形成組合結(jié)構(gòu),改善了微彎板的受力,加固后結(jié)構(gòu)受力性能優(yōu)良;與常規(guī)的加固法計(jì)算對(duì)比分析,表明其對(duì)微彎板應(yīng)力改善效果介于增大加勁肋法與錨噴混凝土加固法之間;但其微彎板加勁肋處的應(yīng)力相對(duì)較大,采用該法時(shí)建議對(duì)微彎板加勁肋采取防裂措施。

4、
　　(4)通過(guò)計(jì)算分析不同荷載布置工況對(duì)該橋的穩(wěn)定性的影響,結(jié)果表明加固后可以有效改善橋梁的偏載效應(yīng),即提高偏載作用下的穩(wěn)定性能。
　　(5)靜力試驗(yàn)分析表明,加固后橋梁的剛度、強(qiáng)度滿足要求,整體橋梁處于彈性受力狀態(tài),承載力滿足要求;動(dòng)力試驗(yàn)分析表明,此次加固對(duì)該橋的整體剛度的提高效果明顯,橋梁橫向聯(lián)系在加固后得到明顯改善,說(shuō)明采用的加固方法是可行的,達(dá)到了預(yù)期效果。
　　本文的研究成果為在役鋼筋混凝土剛架拱橋的加固