桁式組合拱橋“釋能法”加固技術(shù)研究.pdf

1、桁式組合拱橋作為20世紀(jì)80年代我國自主研發(fā)的一種新橋型，以其相對于其他橋型具有施工簡單、造價低廉等突出優(yōu)點(diǎn)，近20年來得到迅速的發(fā)展。但是，在桁式組合拱橋的使用、推廣過程中發(fā)現(xiàn)，已建成的桁式組合拱橋在桿件節(jié)點(diǎn)部位和空實(shí)腹聯(lián)接部位都不同程度地出現(xiàn)裂縫，特別是新拱腳和雙豎桿部位，個別橋梁也因剛度不夠而出現(xiàn)跨中撓度偏大的情況。尤其是近年來越來越多的桁式組合拱橋進(jìn)入危橋的行列，多數(shù)已控制交通，限制、影響了當(dāng)?shù)亟煌ㄟ\(yùn)輸?shù)陌l(fā)展?？梢?，及時地對這類

2、病危桁式組合拱橋進(jìn)行加固維修已到了刻不容緩的地步。然而，就目前傳統(tǒng)的舊橋加固與維修方法對桁式組合拱橋來說，多數(shù)情況下所起的作用是相當(dāng)有限的，且在桁式組合拱橋加固方法的研究方面，成果寥寥無幾。隨著“釋能法”加固技術(shù)的深入研究和在多座橋梁的加固當(dāng)中成功的運(yùn)用，“釋能法”加固技術(shù)越來越被人們所認(rèn)可。因此，對桁式組合拱橋“釋能法”加固技術(shù)進(jìn)行研究具有重要的意義。 作者首先依據(jù)設(shè)計(jì)施工圖紙，利用橋梁博士平面有限元分析軟件，建立貴州省源村大

3、橋平面有限元模型，模擬其施工過程，并進(jìn)行恒載、活載及荷載組合作用下的靜力分析，得出桁式組合拱橋病害和缺陷產(chǎn)生的主要原因是橋型體系本身存在先天缺陷，過分追求技術(shù)指標(biāo)的經(jīng)濟(jì)性，致使很多情況下橋垮結(jié)構(gòu)局部構(gòu)件強(qiáng)度不能滿足設(shè)計(jì)要求，安全儲備較低，結(jié)構(gòu)耐久性較差。 接著本文通過對傳統(tǒng)桁式組合拱橋加固方法的思考，結(jié)合“釋能法”加固拱橋的力學(xué)原理以及桁式組合拱橋主要病害和缺陷產(chǎn)生的原因，提出了加固桁式組合拱橋必須從改變橋型結(jié)構(gòu)入手，進(jìn)行體系轉(zhuǎn)

4、換，向傳統(tǒng)拱橋回歸的“釋能法”加固思路和方案，并分析了桁式組合拱橋采用“釋能法”加固的可行性。 然后作者對桁式組合拱橋“釋能法”加固后計(jì)算模式和計(jì)算方法進(jìn)行了分析，提出了桁式組合拱橋“釋能法”加固后合適的計(jì)算模型、方法及原則，并對其加固技術(shù)途徑和施工工藝進(jìn)行了分析。 論文最后以源村大橋?yàn)榧庸虘?yīng)用實(shí)例，建立“釋能法”加固后源村大橋的平面及實(shí)體有限元模型，并對其靜力及動力性能進(jìn)行分析，以對桁式組合拱橋“釋能法”加固技術(shù)進(jìn)行實(shí)