大跨預(yù)應(yīng)力連續(xù)箱梁橋矮塔斜拉加固布索方式研究.pdf

1、既有的橋梁維修和加固方法有很多，如粘貼鋼板加固法、粘貼碳纖維加固法、SRAP加固方法、體外預(yù)應(yīng)力加固法等。這些常見的加固方法只是針對結(jié)構(gòu)某一構(gòu)件或部件的局部進(jìn)行加固的，長期加固效果不是很理想。矮塔斜拉加固方法屬于改變結(jié)構(gòu)體系的加固方法，是將原有的連續(xù)梁橋或連續(xù)剛構(gòu)橋轉(zhuǎn)變?yōu)榘崩瓨颍岣呓Y(jié)構(gòu)的整體承載能力，是一種變被動為主動的加固方法，可望從根本上改變結(jié)構(gòu)的受力體系，達(dá)到良好的長期加固效果。但是，矮塔斜拉加固目前在國內(nèi)還未在實(shí)際工程中應(yīng)

2、用，面臨著新的荷載傳遞體系與原有預(yù)應(yīng)力設(shè)計(jì)不匹配、設(shè)計(jì)自由度小、具體錨固及索塔構(gòu)造復(fù)雜、施工過程監(jiān)控要求高等諸多難點(diǎn)，需要進(jìn)一步深入研究。矮塔斜拉加固中需要對拉索、橋墩和橋塔等構(gòu)件進(jìn)行設(shè)計(jì)。其中，斜拉索布置對于主橋受力性能影響非常大，需要對其進(jìn)行研究分析，以進(jìn)行優(yōu)化布置。布索方式問題包括布索位置和索力大小的確定。拉索的錨固位置與索力大小存在一定的耦合性。且矮塔斜拉體系加固中的索力優(yōu)化必須考慮橋梁的原有預(yù)應(yīng)力鋼束配置和當(dāng)前的橋梁狀況，拉索

3、錨固位置的優(yōu)化也進(jìn)一步增加了問題的復(fù)雜性。
　　本文結(jié)合山東東明黃河大橋的加固方案設(shè)計(jì)和分析，對拉索索力大小、拉索錨固位置及根數(shù)等耦合性問題作了程序模擬和優(yōu)化，給出了拉索對內(nèi)力的影響系數(shù)這一概念，根據(jù)橋梁博士軟件數(shù)據(jù)計(jì)算結(jié)果對拉索引起內(nèi)力進(jìn)行程序模擬，以得到任意拉索布置下的橋梁內(nèi)力及應(yīng)力，并利用ISIGHT優(yōu)化軟件自帶的多島遺傳算法搜索最優(yōu)解，并對其分析。本文在模擬時(shí)用了力分段線性函數(shù)擬合和曲線擬合兩種擬合方法。按照拉索根數(shù)不同，