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连续刚构桥体外预应力加固方法优化研究
| 论文题名： | 连续刚构桥体外预应力加固方法优化研究 |
| 关键词： | 连续刚构桥;病害整治;桥梁加固;体外预应力 |
| 摘要： | 近二三十年来，连续刚构桥由于其存在的突出优点，而广泛的的应用于实际工程中，但经过长期的运营，建成通车的连续刚构桥由于多种原因普遍出现不同程度的箱梁开裂和中跨下挠现象，桥梁的裂缝和下挠又相互影响，形成恶性循环，对桥梁的正常使用和安全性带来严重影响，使得数以万计的连续刚构桥成为公路交通的卡脖子路段，因此对此类桥梁的加固和维修成为亟待解决的课题。对在役桥梁现目前最主要的加固方式有:体外预应力加固法，贴钢法，贴碳纤维板法，增大截面法，桥面补强层法，改变结构体系法，增设纵梁加固法等。体外预应力作为一种主动加固方式，针对连续刚构桥的常见病害的处理有其显著地优势，它在改善中跨下挠现状、抑制裂缝的发展、提高结构承载能力方面都能充分发挥其作用，自然成为连续刚构桥特别是大跨径的连续刚构桥加固的首选方法之一。 本文介绍了连续刚构桥常见的病害并对其病害机理进行分析，阐述了体外预应力加固体系的主要组成部分，加固体系的设计要点以及体外预应力索的配筋设计和体外预应力加固受弯构件的计算，考虑到预应力束的线形及索力布置对桥梁受力的提升很重要，对其进行优化分析;同时为了加强主梁的整体刚度、强度，提升加固效果，必然要提出有效的加固方案。故本文重点对其分析研究。结合一座使用了十五年的跨径为96m+160m+96m的大跨径连续刚构箱型梁桥作为依托工程，对桥梁病害及成因进行参数的敏感性分析，并采用Midas/civil有限元软件建立结构损伤模型，针对其病害特性采用首选的体外预应力对其进行加固，并对其预应力束进行优化布置以及对其加固方案等开展了系统分析研究。分析计算表明:对体外预应力束布置的优化，有利于降低主拉应力、改善桥梁跨中线形和增大其抗弯承载力;单一体外预应力的加固方法有其局限性，然病害桥梁具有复杂的受力以及多样的病害，只有对其采用体外预应力加固与其他加固方法组合的加固方案才能对承载力有全面的提高，有效的解决桥梁当前的病害，达到延长桥梁使用寿命的目的。 |
| 作者： | 龙利宏 |
| 专业： | 土木工程；结构工程 |
| 导师： | 王福敏;李琦 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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