原文传递
预应力混凝土空心板注浆加固工艺试验及抗剪性能试验研究
| 论文题名： | 预应力混凝土空心板注浆加固工艺试验及抗剪性能试验研究 |
| 关键词： | 桥梁病害;预应力混凝土空心板;斜向裂缝;注浆加固;抗剪性能 |
| 摘要： | 预应力混凝土空心板腹板斜裂缝在桥梁病害中十分常见，其对桥梁的危害程度严重影响到桥梁的安全性和人们的出行。该裂缝产生的原因有预应力钢束锚固不良、建筑物变形、车辆荷载的变大、材料质量或设计问题。文章针对预应力混凝土空心板维修加固问题，提出梁端灌孔填堵空心以增大抗剪截面法。相比传统体外预应力和粘结钢板加固,新型加固方法可以有效修补腹板斜向裂缝。 文章以济南市顺河高架桥维修加固实际工程为例，介绍了注浆加固预应力混凝土空心板的加固思路、工艺程序及工艺要求;进行了空心板注浆工艺试验和注浆加固后的抗剪性能试验，分析了注浆加固对预应力混凝土空心板斜向裂缝的修补效果;用ABAQUS分析软件对注浆加固后的梁体进行了有限元分析。根据相关结构设计规范及注浆加固空心板梁抗剪承载力相关规范的计算方法，提出了梁体注浆加固后斜截面抗剪承载力的计算方法。 主要内容包括以下几个部分: （1）试验设计全底板灌孔、全顶板灌孔及顶底板灌孔3类6种灌孔工艺的验证与优化，对比和验证灌孔工艺在灌浆饱满度、施工预算、封闭交通时间、施工效率、能耗等方面的特点，可根据不同需求优选灌孔工艺。 （2）试验3块足尺20m预应力空心板试件，5#注浆加固长度为1.5m,6#为2.0m,7#为2.5m。通过静载试验对不同灌孔长度的加固空心板抗剪性能进行对比分析，分析了加固后梁板的位移、应变和裂缝发展的情况。实验结果表明:灌浆加固后，5#梁提高47％,6#梁提高67％,7#梁提高92％。达到了修补腹剪斜裂缝的目的。 （3）通过有限元分析软件建立灌浆加固后的空心板模型，对空心板模型进行模拟分析，分析了加固后的效果。此外，还分析了灌浆加固段的材料强度、灌浆的长度对灌浆加固后效果的影响。结果表明:注浆加固梁的抗剪承载能力与灌浆材料的强度在一定范围内呈正比，随着注浆加固材料强度的逐渐提高，其对承载能力的影响逐渐变小;在加固段长度1米～3米范围内，注浆加固的长度对于加固梁的抗剪承载能力影响明显。 （4）考虑到旧梁体对端部灌注混凝土的约束作用情况下，将灌注混凝土部分的抗剪承载力和原梁的抗剪承载力相加，以此得到加固后梁体的抗剪承载力。基于此，提出了梁体注浆加固后斜截面抗剪承载力的表达式。 |
| 作者： | 郭宁 |
| 专业： | 土木水利 |
| 导师： | 王敦强;阮兴群 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 山东建筑大学 |
| 学位年度： | 2023 |
检索历史
应用推荐
