摘要: |
本研究以都匀大桥加固工程实例为依托,研究桁架拱桥的加固方法,使用有限元软件建立仿真模型,通过模型和已有理论对桁架拱桥这一类桥型进行研究。首先依据设计施工图纸,利用Midas Civil有限元分析软件,建立都匀大桥有限元模型,模拟其施工过程,并进行恒载、活载及荷载组合作用下的静力分析,得出桁架拱桥病害和缺陷产生的主要原因是桥型体系本身存在先天缺陷,安全储备较低,结构耐久性较差。通过结合下缘增大截面法与粘贴钢板法建立加固后模型,对不同加固厚度下桁架拱桥受力状态进行分析计算,研究采用不同加固厚度下的加固效果,比较增大截面法与粘贴钢板法对既有桥梁加固后受力状况,提出针对既有桁架拱桥与类似桥梁的优选方案。采用下缘增大截面法与采用粘贴钢板法在合理加固厚度内均对旧桥原有主拱圈受力有良好的改善效果。通过对内力、应力、位移、稳定性等比较分析得出增大截面法更适合都匀大桥,加固效果更好的结论。最后,通过桥梁加固后的荷载试验验证了采用既有桥梁增大截面法的加固效果和仿真分析法在桁架拱桥加固工程中运用的合理性。利用仿真分析法能够良好地模拟桥梁在不同荷载组合下全桥任意截面在各阶段的工作状态,能够为桥梁加固方案提供科学依据。实践表明:加固后的都匀大桥不仅能够满足城-B级的承载力要求,而且有一定的安全储备。 |