论文题名: | 既有变截面预应力连续梁桥加固及质量检测研究 |
关键词: | 预应力混凝土;连续箱梁桥;桥梁加固;质量检测;荷载试验 |
摘要: | 连续梁桥受力均匀、便于施工,在我国现役桥梁中占有很大比例。在交通事业飞速发展和科学技术不断进步的情势下,我国桥梁建设已从新建桥梁为主过渡到新桥建设与旧桥维护并举的阶段,服役桥梁的质量评定成为当前桥梁发展的重要课题。实桥荷载试验作为一种重要的检测手段,能为服役桥梁的承载能力退化程度提供直观的科学依据。 本文依托益阳沅江市赤山大桥,在参考了大量连续箱梁桥检测实例的基础上,结合该桥实际参数和外观病害情况,对该桥进行了裂缝检测及裂缝成因简析,并有针对性的对其进行加固处治。加固后对其进行了质量检测及静、动载试验,最后将实测数据与有限元数值分析结果对比,结果表明:实测数据与理论数据拟合较好,该桥静动力性能良好,具有一定的安全储备,说明本桥的加固方案增加了结构的横向刚度和整体性,加固设计方案是可行的。主要取得的成果如下: (1)对预应力混凝土连续箱梁裂缝成因进行了分析,提出了既有连续箱梁加固处治及质量检测成套试验方法,并按规范提供的方法对加固处理的箱梁进行了检测与评价,以供类似工程参考。本文对通过对裂缝成因简析,提出在今后的施工中应准确定位波纹管,并对设计文件中对底板防崩钢筋应引起足够的重视。 (2)现役大多数二级公路箱型梁桥横向未设置预应力,箱梁顶板纵向开裂的病害较普遍,本次荷载试验针对箱型梁桥横向刚度不够的问题进行了专项试验加载,即对箱梁顶板下缘开裂后进行了碳纤维加固的第7跨和第9跨箱梁顶板进行了最大横向弯矩加载,以测试最大横向弯矩作用下的箱梁局部受力性能以及碳纤维布条的加固效果。 (3)为评价碳纤维布的加固效果以及顶板结构的局部受力性能,在箱梁顶板及底板下缘采用碳纤维布加固的位置黏贴了横向应变片,并在附近的混凝土表面粘贴横向应变片。测试结果说明碳纤维布与砼的应变基本上一致,但比砼应变略小,表明碳纤维布基本上参与主梁顶板共同受力。 (4)为评价局部补强砼的受力性能,在其表面粘贴应变片,检验补强部位的混凝土在荷载作用下是否有参与主梁共同受力。检测结果说明补强部位的混凝土在荷载作用下与主梁共同受力,但是在卸荷后,其残余应变偏大,说明补强部位弹性恢复较差。 (5)对该桥进行了静动力荷载试验,实测值与理论值对比结果显示:赤山大桥处于弹性受力状态,整体刚度优于设计,符合规范及设计要求,有一定的安全储备。这说明针对赤山大桥的加固设计方案、检测方案及理论分析方法是合理可行的,本文的研究方法可为服役桥梁的性能测试工作提供有益的参考。 |
作者: | 熊浩 |
专业: | 建筑与土木工程 |
导师: | 吴鸣;陈湘亮 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 汕头大学 |
学位年度: | 2015 |
正文语种: | 中文 |