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多跨钢筋混凝土双肋箱型拱桥加固技术研究
| 论文题名： | 多跨钢筋混凝土双肋箱型拱桥加固技术研究 |
| 关键词： | 多跨钢筋混凝土箱型肋拱桥;桥梁加固;病因分析;应力分析;有限元法 |
| 摘要： | 多跨钢筋混凝土箱型肋拱桥相对其他桥型，具有造型优美、施工方便、造价较低和跨越能力较大等特点，在我国应运十分广泛。但是，在众多建成的多跨钢筋混凝土箱型肋拱桥之中，不少桥梁都出现了不同程度的病害，已经不能满足当今社会交通的需求，因此对多跨钢筋混凝土肋拱桥加固方法进行研究有着重大的意义。本文在汇总了国内外所做的桥梁加固方法研究工作之后，总结了多跨钢筋混凝土箱型肋拱桥常见病害，同时对引起病害的原因进行了分析，然后对该类桥型的加固技术理论和方法进行了深入研究，同时对主要部件的加固技术特点也进行了大量研究工作。 本文以藤县西江大桥加固项目为例，在加固前对大桥进行了外观检测、荷载试验、病因分析和内力检算，然后提出对主桥拱肋靠近拱脚三小跨采用增大截面、部分拱上立柱采用增大截面、立柱上盖梁采用黏贴钢板的加固方法进行加固。利用MIDAS/Civil和ANSYS有限元软件建立了藤县西江大桥有限元整体分析模型和局部有限元模型，对全桥进行了内力检算、应力分析以及全桥整体稳定性分析，对盖梁、立柱进行了局部分析。分析结果显示，在加固后恒载作用下，主拱肋弯矩平均增加6.9％，轴力平均增加10.2％。在正常使用各工况下，弯矩和轴力平均增加了9.2％左右，但拱脚压应力减小了15.54％，拱顶由拉应力变为压应力，无裂缝产生。加固后局部构件应力均相应减小，其中最大拉应力减小了29％。加固后桥梁承载能力增加18.4％。同时，桥梁整体稳定性增强。可见加固效果比较理想，为加固维修设计后的可靠性提供了理论数据。 在加固完成后，又对藤县西江大桥进行了外观检测和荷载试验，检测结果没有发现新增病害，加固后荷载试验结果表明桥梁承载能力满足设计荷载要求。且第19和20跨在相同荷载试验工况下，挠度分别是加固前的47.1％和68.3％，应变分别是加固前的62.5％和77.2％。加固后刚度、稳定性增强显著，验证了本次加固方案的有效性和可靠性。本文的研究结果能为多跨钢筋混凝土双肋箱型拱桥的加固设计提供一定的参考。 |
| 作者： | 张杰 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 谢开仲;潘树青 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 广西大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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