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某混凝土斜拉桥病害成因分析及加固方法研究
| 论文题名： | 某混凝土斜拉桥病害成因分析及加固方法研究 |
| 关键词： | 斜拉桥;病害成因;稳定性;合拢段;裂缝;加固方法 |
| 摘要： | 由于成桥使用条件比较复杂且防护技术也不完善等等原因，我国有为数不少的混凝土斜拉桥在运营使用了若干年后，桥体不可避免地会出现病害，例如主梁和桥塔混凝土开裂、跨中合拢段断裂、桥面线形下挠以及拉索病害等。因此混凝土斜拉桥病害的研究工作显得越来越重要，通过对斜拉桥进行维修、加固处理，才能保持桥梁各组成部分均处于健康状态，确保桥梁抵抗自然灾害的能力，在保证安全运营的同时，最大限度地实现和延长桥梁的设计使用寿命。 斜拉桥病害及成因分析是一个复杂的过程，而且国内目前研究应用较少。本文根据斜拉桥的构造特点，以天津永和大桥加固维修工程为背景，分析与总结永和桥出现病害的情况与原因，详细介绍永和桥在出现病害后的维修与加固方法，应用软件建立了该桥空间计算模型，对结构整体稳定性进行分析，并以结构稳定性为核心，结合加固全过程的结构应力、变位测试，重点研究合拢段的拆除及新浇合拢段混凝土的安全可靠、施工合理、便于操作、符合环保要求的工艺方法，新浇合拢段的结构设计，以及新旧结构之间最佳的力学传递模式和新旧材料结合共同工作的合理措施。最后，以对全桥裂缝所进行的普查结果为原始数据资料，对其主梁的裂缝现状、产生原因和维修方法进行分析，利用杆系有限元软件分析桥梁在不同阶段的主梁受力特点，并利用实体有限元对选定梁段的温度应力、剪力滞效应进行分析并提出加固方案。 本文的主要结论有：1）斜拉桥合拢段拆除是一个结构体系逆转换的过程，必须考虑结构整体稳定性的问题；2）在拆除旧的合拢段前，应首先安装劲性骨架才能有效地提高结构的横向弯曲稳定系数；3）拆除更换原跨中合拢段是恢复旧桥功能的有效措施，而增加体外预应力措施可以大大增强桥梁承受荷载能力；4）采用高性能免振无收缩混凝土，是新合拢段混凝土质量的强有力的保证；5）计算理论的局限性以及长期的超载使用是主梁裂缝的主要成因，利用粘贴碳纤维进行补强，可以控制裂缝的发展。以上分析结果可以作为类似斜拉体系桥梁维修加固的参考。 |
| 作者： | 王樾 |
| 专业： | 交通运输工程 |
| 导师： | 刘其伟;朱卫民 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 东南大学 |
| 学位年度： | 2010 |
| 正文语种： | 中文 |
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