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某在役钢筋混凝土刚架拱桥加固研究
| 论文题名： | 某在役钢筋混凝土刚架拱桥加固研究 |
| 关键词： | 钢筋混凝土刚架拱桥;主拱肋;横系梁;微弯板;加固工程 |
| 摘要： | 本文以广西钦州永福大桥加固工程为研究对象,对该桥的主拱肋、横系梁和微弯板的加固方法进行深入的分析。加固后的成桥荷载试验表明,结构承载力及动力稳定稳定性能均达到预期效果。采用的加固方法具有施工工期较短,不影响交通,造价合理等优点。本文主要研究成果如下: (1)针对主拱肋局部较易出现裂缝的特点,研究主拱肋粘贴钢板加固法,采用有限元软件对主拱肋粘贴钢板加固前后的应力变化计算分析,结果表明粘贴钢板对主拱肋不同加固部位的加固效果有明显差异;同时粘钢厚度的变化对各部位的加固效果影响不同,实际加固中应根据加固部位选取适宜的钢板厚度。 (2)针对该桥横向联系薄弱、整体刚度差的特点,研究横系梁加固方法,采用ANSYS软件对横系梁连接处的损伤模拟及横系梁附加型钢加固法加固后的动力特性变化计算分析,结果表明,附加型钢法可以较好改善刚架拱的动力性能;与常规的加固法计算对比分析,表明其加固效果次于增大截面法而优于节点包钢法,综合分析,附加型钢法是刚加拱桥横系梁加固的优选方案。 (3)针对桥面微弯板的承载力不足的特点,研究微弯板加固法,采用二次分析法计算微弯板曲面型钢加固法加固后的受力状态,结果表明曲面型钢可以有效改善微弯板应力状态;理论值与实测值对比分析表明型钢梁与微弯板形成组合结构,改善了微弯板的受力,加固后结构受力性能优良;与常规的加固法计算对比分析,表明其对微弯板应力改善效果介于增大加劲肋法与锚喷混凝土加固法之间;但其微弯板加劲肋处的应力相对较大,采用该法时建议对微弯板加劲肋采取防裂措施。 (4)通过计算分析不同荷载布置工况对该桥的稳定性的影响,结果表明加固后可以有效改善桥梁的偏载效应,即提高偏载作用下的稳定性能。 (5)静力试验分析表明,加固后桥梁的刚度、强度满足要求,整体桥梁处于弹性受力状态,承载力满足要求;动力试验分析表明,此次加固对该桥的整体刚度的提高效果明显,桥梁横向联系在加固后得到明显改善,说明采用的加固方法是可行的,达到了预期效果。 本文的研究成果为在役钢筋混凝土刚架拱桥的加固提供了对比数据参考,也为类似桥型的加固提拱参考借鉴。 |
| 作者： | 吴志隆 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 谢肖礼 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 广西大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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