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象,對該橋的主拱肋、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,造價合理等優(yōu)點(diǎn)。本文主要研究成果如下:
　　(1)針對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,采用有限元軟件對主拱肋粘貼鋼板加固前后的應(yīng)力變化計算分析,結(jié)果表明粘貼鋼板對主拱肋不同加固部位的加固效果有明顯差

2、異;同時粘鋼厚度的變化對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力特性變化計算分析,結(jié)果表明,附加型鋼法可以較好改善剛架拱的動力性能;與常規(guī)的加固法計算對比分析,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)測值對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)的加固法計算對比分析,表明其對微彎板應(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)力相對較大,采用該法時建議對微彎板加勁肋采取防裂措施。

4、
　　(4)通過計算分析不同荷載布置工況對該橋的穩(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;動力試驗(yàn)分析表明,此次加固對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