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高速铁路简支箱梁的挠度控制和试验分析
| 论文题名： | 高速铁路简支箱梁的挠度控制和试验分析 |
| 关键词： | 高速铁路;简支箱梁;静载试验;变形观测 |
| 摘要： | 预应力混凝土简支箱梁单箱截面整体性好，施工方便，材料用量较经济；受力简单、明确，形式简洁，外形美观，抗扭刚度大，施工速度快，建成后的桥梁养护工作量小以及噪音小等优点，从而在客运专线和高速铁路桥梁建设中得到了广泛应用。因此，预应力混凝土简支箱梁的质量控制成为了共同关注的焦点。预应力混凝土简支箱梁的主要质量问题是跨中挠度过大和梁体下翼缘产生裂纹。跨中挠度过大会加剧梁体下翼缘的开裂，而梁体下翼缘的裂纹降低了结构刚度，进一步加大了跨中挠度，两者相互影响，形成了一种恶性循环。分析跨中挠度过大有两大原因：(1)施工质量；(2)预应力损失。 本文结合京漳高速铁路，武广高速铁路和京沪高速铁路简支箱梁预制工程的施工经验以及中铁株洲桥梁有限公司制梁场现场箱梁的试验资料和观测统计资料，重点分析双线整孔简支箱梁梁体预设反拱理论计算、设置；对影响梁体挠度的关键工序的质量控制；梁体挠度满足荷载要求的计算和试验；梁体张拉后挠度变化比对、调整。不仅对国内同类工程的施工具有很强的参考意义，同时也为我国高速铁路大规模采用预应力混凝土简支箱梁提供了较为成熟的经验。本文首先在建场期间底模跨中设置反拱，降低恒载的拱度变形；然后在箱梁制造过程中，对影响梁体挠度的关键工序进行控制；箱梁静载试验验证质量控制和挠度测试是否达标；最后参照箱梁长期变形观测数据统计，得出试验预设反拱值。预设反拱试验结果与理论计算比对调整等方面，研究以下四个方面内容： 1)预设反拱的计算和设置。 2)影响箱梁挠度的关键工序的详细介绍，包括了高性能混凝土灌注，梁体张拉等工序，总结这些工序对挠度的影响。 3)箱梁静载试验对梁体挠度进行检测，检查梁体挠度是否满足设计要求。 4)箱梁变形观测数据统计得出试验挠度值，试验结果与预设反拱理论计算结果比对、调整。 通过以上的计算和比对发现：(1)后张法简支箱梁理论计算预设反拱值为17.85mm；(2)静活载级下的挠跨比：0.9957×1/6811<1.05×1/5332，静载试验合格；(3)变形观测数据统计研究得出的试验预设反拱值19.19mm，两者基本相符。当两者结果不符合时，一般是施工质量问题或预应力损失过大造成。 |
| 作者： | 马淑欣 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 彭凡;李源 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 湖南大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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