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RC简支T梁桥加固拓宽改造研究与应用
| 论文题名： | RC简支T梁桥加固拓宽改造研究与应用 |
| 关键词： | RC简支T梁桥;加固拓宽;旧桥改造;数值模拟;施工技术 |
| 摘要： | 部分现役 RC简支T梁桥，因交通量激增，存在承载能力不足或通行能力不足的问题，桥梁的瓶颈效应一定程度上制约了经济的发展。采用合理的加固拓宽方法进行旧桥改造，提高承载能力和通行能力，充分利用旧桥的设计使用寿命，将具有深远的现实意义。 本文以实际旧桥加固拓宽改造工程为依托，提出截面转换加固和悬臂拓宽的组合改造方法。并对该方法的可行性和实效性展开研究： ①以依托工程改造前后主梁为原型，进行缩尺模型试验。对比加固前后模型梁在静力荷载下的各项作用效应，并采用通用有限元程序ABAQUS进行试验过程模拟，通过对比试验数据和计算结果评价加固效果。对比显示：加固后极限承载力提高71.2％，抗扭刚度提高约8倍，应力水平在同级荷载下明显降低，总体加固效果显著； ②通过模型试验中混凝土应变沿梁高的分布发现，平截面假定并不能精确符合，分析原因之一即为箱形梁的剪力滞后效应。以弹性力学变分原理为基础，通过假定翼缘板二次抛物线形的纵向位移差值函数，推导了箱梁剪力滞效应的解析理论解，并与有限元解进行对比。基于有限元方法对箱梁剪力滞效应的主要影响因素进行了参数分析，结果表明宽跨比是影响剪力滞效应最敏感的因素。通过提取在不同宽跨比下AN SY S空间有限元的应力分布数据，计算得到单箱多室箱梁的有效翼缘宽度系数，并与现行桥梁规范计算值进行对比，规范值偏于保守，建议加固设计时适用； ③确定有效翼缘宽度后，可将截面转换加固形成的单箱多室箱梁等效简化为工形梁。考虑桥梁带载加固的二次受力特征，推导了抗弯加固的三种破坏形态和相应承载力计算公式。提出同时进行抗剪加固的必要性，从工程经济原则给出了加固设计建议； ④最后以本文依托工程为范例，介绍了实桥加固拓宽组合改造的施工全程和重要施工工艺，施工监测和竣工后的验证性荷载试验等。在缺少相关施工经验的情况下，可予同类工程参考借鉴。 |
| 作者： | 黄祖林 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 肖正直;王耀伟 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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