原文传递
预应力混凝土连续刚构桥拓宽拼接的可行性及相关因素研究
| 论文题名： | 预应力混凝土连续刚构桥拓宽拼接的可行性及相关因素研究 |
| 关键词： | 预应力混凝土梁桥;连续刚构桥;拓宽拼接;刚性连接;可行性;梁体收缩;徐变特性 |
| 摘要： | 随着我国公路交通运输事业的发展，公路桥梁的拓宽是桥梁工作者正在面临的一个日趋严峻问题。在公路混凝土梁桥拓宽常用的不连接、柔性连接和刚性连接三种方式中，以刚性连接最能保证结构在运营阶段的使用性能，经济合理；同时，新旧桥梁结构采用刚性连接也是技术难度最大的一种，混凝土的收缩和徐变变形是影响其连接效果的关键因素。本文在对混凝土收缩、徐变基本理论作充分了解的基础上，采用理论分析的方法对一座预应力混凝土连续刚构桥在拓宽时实现刚性连接的可行性和相关因素作了深入的研究，并得到了一些主要结论： 1)混凝土收缩、徐变是混凝土内水分运动和应力作用下混凝土内微观结构改变的结果，在对混凝土收缩徐变预测的诸多模型中，以GL2000模型综合表现最好，并可在该模型预测结果的基础上对试验数据进行回归分析得到实用混凝土收缩、徐变预测模型。 2)通过对连接和不连接情况下新旧桥主梁内力对比分析发现，与不连接时相比，新旧桥采用刚性连接时，恒载和活载对主梁内力影响相对较大，而温度作用和新桥基础沉降的影响则较小。结构连接对旧桥主梁强度和抗裂性的影响有限，从主梁结构整体受力的角度来说，新旧桥进行一次性刚性连接是可行的。 3)采用实体有限元模型对连接带局部受力状态分析发现，连接带的受力状况对刚性连接的效果起着至关重要的作用。局部轮压和梁体收缩、徐变作用会导致连接带及其附近翼缘开裂，新桥边墩及中墩沉降对连接带受力的影响则更大，必须在设计和施工中采取措施对基础不均匀沉降加以严格控制。 4)通过对新旧桥连接的关键影响因素分析发现，在影响新旧桥连接效果的诸多因素中，新旧桥的连接时机和混凝土自身的收缩、徐变特性是最主要的，推迟连接时机和降低混凝土收缩、徐变量对旧桥主梁强度和抗裂性的影响较小，主要是影响新桥结构受力，特别是连接带及附近翼缘的受力性能会因此得到极大的改善。 5)新旧桥拓宽连接中通过设计中降低主梁预应力度，以及采用低收缩徐变混凝土、调整新旧桥连接时机和改进施工工艺可以使新旧桥主梁的一次性刚性连接效果得到有效保障。以上成果不仅为本桥的拓宽提供了理论指导，对我国后续类似桥梁的拓宽也是具有指导意义和借鉴价值的。 |
| 作者： | 袁磊 |
| 专业： | 桥梁工程 |
| 导师： | 柯在田 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 铁道科学研究院 |
| 学位年度： | 2007 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
