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桥梁结构粘钢（钢箱）加固技术应用研究及极限承载力分析
| 论文题名： | 桥梁结构粘钢（钢箱）加固技术应用研究及极限承载力分析 |
| 关键词： | 桥梁结构;粘钢加固技术;极限承载力;工艺参数;稳定性能 |
| 摘要： | 钢箱加固法是在粘钢加固法的基础上近些年来发展起来的一种新型加固方法。采用钢箱法加固的桥梁构件，其实质上是钢箱一混凝土组合结构。为了减小空钢箱的畸变翘曲效应、提高结构的稳定性，在受拉区的箱室中填充膨了微膨胀混凝土。与普通粘钢法相比，钢箱加固的构件具有整体刚度大、变形小、稳定性好等优点。但由于这种加固方法提出较晚，故国内外对其应用研究较少，本文重点研究钢箱加固法在桥梁加固中的应用和采用该方法加固后桥梁的极限承载能力等问题。 本文以S309线湟水河桥背景，系统的研究了钢箱加固法在双曲拱桥加固中的应用，主要完成了以下几个方面的内容: (1)详细的介绍了粘贴钢板加固法特点、使用范围、施工工艺，结合桥梁加固规范，分析了桥梁结构粘钢加固的抗弯、抗剪计算。 (2)研究了钢箱加固法和粘贴钢板加固法的区别和联系，钢箱加固法的受力机理、适用范围、加固特点，运用钢砼组合结构理论推导了其抗弯、抗剪计算公式。 (3)调查研究了湟水河桥的病害及其形成机理，采用钢箱加固法对主拱肋进行了加固，结合数值计算和荷载实验结果，对桥梁的加固效果进行了评价。 (4)阐述了钢箱加固桥梁结构承载力的影响因素，建立了混凝土收缩徐变、疲劳荷载作用下材料强度的耗散模式;结合桥梁检定规范，分析了超载运营对桥梁的安全性能及承载力衰减的影响;结合相关规范研究了钢筋锈蚀、混凝土的碳化、裂缝及粘钢参数等对桥梁结构承载力的影响。 (5)运用有限元软件midas/civil，对比分析了材料非线性对拱肋极限承载力的影响，用弹塑性分析方法计算了桥梁加固以后全桥的极限承载力。 由本文研究成果可以得出:当桥梁的抗弯承载力不足时，钢箱加固法是一种行之有效的加固方法;双曲拱桥拱肋采用该方法加固以后，其承载能力得到较大提高;用钢砼组合结构理论来计算钢箱加固构件的承载力是可行的;材料非线性对钢箱加固构件极限承载力影响较大。 |
| 作者： | 陈彪 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 王根会 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 兰州交通大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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