卢维华[1]2002年在《大跨PC连续梁病害评估及加固方法研究》文中研究表明桥梁病害的大量存在不利于交通路线的畅通，影响人类社会的发展。对桥梁病害的评估及加固方法的研究具有重大意义。大跨PC连续梁是目前修建较多的桥梁型式之一，近年来，有不少大跨PC连续梁产生病害的例子，对该类桥梁病害的评估及加固方法的研究是十分必要的。本文首先对谭家梁子大桥作平面计算分析；然后运用ANSYS软件建立该桥局部梁段的空间有限元模型，并在此基础上进行空间局部有限元分析；通过对计算结果的整理和分析，从设计方面探讨了该桥腹板斜裂缝产生的原因：此后，针对病害成因，本文提出了裂缝修补和腹板加固的方法；最后总结了运用有限元软件分析同类桥梁病害的一般方法。
关红亮[2]2007年在《连续梁加固方法研究》文中研究指明桥梁病害的大量存在不利于交通路线的畅通,影响人类社会的发展。对桥梁病害的评估及加固方法的研究具有重大意义,对该类桥梁病害的评估及加固方法的研究是十分必要的。本文首先对谭家梁子大桥作平面计算分析,然后运用ANSYS软件建立该桥局部梁段的空间有限元模型,并在此基础上进行空间局部有限元分析;通过对计算结果的整理和分析,从设计方面探讨了该桥腹板斜裂缝产生的原因;此后,针对病害成因,本文提出了裂缝修补和腹板加固的方法;最后总结了运用有限元软件分析同类桥梁病害的一般方法。
李威[3]2005年在《大跨径PC连续刚构体外预应力加固分析方法研究》文中研究表明分类号U44.U4510710·23178学位论文 奎应指导教师姓名长妄丈学陈偕民副教授申请学位级别-.硕士__专业名称桥梁与隧道工程
白鹤[4]2013年在《大跨PC箱梁桥基于下挠的最优维护时机确定方法研究》文中指出大跨预应力混凝土箱梁桥以其结构刚度大、桥型美观简洁、整体性及连续性好、行车平稳舒适、伸缩缝少和养护方便等一系列优点，在我国桥梁建设中得到了广泛的应用，是40m～200m跨径范围内的主要桥型之一。但大跨PC箱梁桥在运营过程中也经常出现了各种病害及问题，主要体现为箱梁开裂和跨中下挠，这两大病害非常普遍，而且至今也没有很好地解决。因此对于桥梁养护部门而言在确定维修加固方案之前，合理选择维修加固时机对大跨PC箱梁桥维修加固效果以及维修策略的合理性至关重要。本文以北江特大桥为依托工程，从大跨PC箱梁桥最常见的两种病害：跨中下挠和梁体开裂出发，分析两种最主要病害的现状和影响，并选取其中箱梁跨中下挠作为研究对象，通过建立有限元分析模型和可靠度计算方法，得出基于跨中下挠的大跨PC箱梁桥结构失效概率的退化预测模型，再通过目标可靠度来确定大跨PC箱梁桥最优维护加固时机，主要研究内容如下：1、建立大跨PC箱梁桥跨中下挠的极限状态方程，再根据可靠度计算方法得出大跨PC箱梁桥基于跨中下挠的可靠度指标。探讨各种设计参数对大跨箱梁桥服役性能的影响规律，提出基于跨中下挠的大跨PC箱梁桥的可靠指标计算方法，通过对服役期内大跨PC箱梁桥跨中挠度的可靠度指标变化规律进行分析，得出大跨PC箱梁桥基于下挠的性能退化规律和可靠性指标退化预测模型。2、根据文献资料，探究结构的退化机理及其相应分析模型，建立大跨PC箱梁桥服役期内跨中下挠性能及相应可靠性指标退化曲线的影响规律。3、根据大跨PC箱梁桥维护管理需要确定结构的目标可靠度，建立基于可靠度指标的概率分布模型，进而提出可应用于实际工程的大跨PC箱梁桥最优维护加固时机的概率确定方法。
张春明[5]2017年在《部分斜拉体系加固大跨PC刚构—连续组合桥梁仿真分析》文中指出随着经济的迅速腾飞,日益增加的交通量带给桥梁建设者更大的责任,同时也对许多已建桥梁承载力提出更高的要求。对于一些已投入使用的大跨径桥梁虽然满足结构性能要求,但仍然出现了损害结构使用的病害,尤其是一些大跨预应力混凝土刚构-连续梁组合桥梁,出现较大的次边跨、中跨下挠以及箱梁斜裂缝等病害,直接威胁桥梁结构的运营寿命,对该类桥梁加固研究成为行业工作热点。本文归纳、总结了国内外在桥梁病害加固设计中取得的研究成果,并综合考虑了传统加固方法加固大跨刚构-连续组合桥病害的优劣,分析探索部分斜拉变体系加固方法在实际工程中的应用。以宁夏某T构加固为依托,提出并推导了部分斜拉体系静力、动力两种荷载模式下的力学公式,并加以验证。本文依托山东某黄河特大桥,该桥自1993年建成通车后,运营期间中出现严重下挠、腹板斜裂缝问题,先后进行体外预应力加固以及部分斜拉体系加固。基于上述实际工程背景,开展如下分析研究工作:1.采用MIDAS/CIVIL结构分析软件建立全桥结构离散模型,对原有结构桥梁进行构造及设计参数验算;并在实际桥梁检测报告的基础上,针对实际加固前桥梁状态的模拟,着重进行了预应力时效损失的位移分析、既有腹板裂缝条件下刚度分析以及刚度与徐变耦合分析,确定损伤参数,提出基于时变效应下的损伤模型,以此模拟原结构加固前实际状态。2.在正确模拟结构加固前实际状态的前提下,建立杆系单元模型,对体外预应力加固、部分斜拉体系加固的极限状态进行验算。分析得出体外预应力的加固效果不明显,并不能有效的改善结构跨中下挠问题;部分斜拉体系加固则在改善主梁跨中下挠问题上效果显着,且整个加固过程中、加固后箱梁顶、底板应力均在规范范围内,应力储备较大,并以此来指导实际加固工程施工。3.在包络设计原则的前提下,提出不同损伤刚度条件下部分斜拉体系加固的参数分析,通过分析不同刚度下部分斜拉体系加固参数如塔高、索力等,得到不同损伤刚度下各个参数加固取值范围,为设计人员对部分斜拉体系加固的参数选择提供帮助。
方亮[6]2016年在《体外预应力加固连续刚构桥研究》文中研究说明大跨度预应力混凝土连续刚构桥具有许多优点,在近几十年来得到了广泛应用。长期应用表明,国内外已建成的混凝土连续刚构桥均出现了不同程度的主梁开裂和中跨跨中持续超下挠现象。主梁开裂与中跨下挠之间相互耦合,对桥梁的安全与使用性能造成严重的影响。体外预应力加固是混凝土连续刚构桥的主要加固方法之一,是一种积极主动的加固方法,可以有效地提高主梁抗弯承载能力、增加主梁压应力储备以及改善中跨跨中下挠发展。虽然体外预应力加固法已被大量应用于桥梁加固项目中,但仍有很多问题需要进行进一步研究。本文通过对预应力混凝土连续刚构桥的梁体开裂和中跨下挠问题进行分析,讨论了体外预应力的加固方法,并结合清泉寺嘉陵江特大桥的工程实例,对该桥的病害和成因、加固方案与加固监测进行了研究,主要内容有：(1)论述了国内外预应力混凝土连续刚构桥的现状与问题,以及体外预应力加固方法的意义与作用。(2)总结了预应力混凝土连续刚构桥梁体开裂与中跨下挠的问题,并分析其主要原因。(3)阐述了体外预应力的加固体系与构造、体外预应力钢束的布置形式以及体外预应力加固的计算理论与方法。(4)结合加固工程实例,介绍了清泉寺嘉陵江特大桥的病害问题,分析梁体开裂以及中跨跨中下挠等病害的产生原因,并对加固过程中梁体的挠度、应力以及体外预应力张拉情况进行了监测。(5)利用有限元分析软件建立整体以及局部模型,对体外预应力加固效果进行分析,对体外预应力加固的有效性进行研究。
唐细彪[7]2008年在《大跨PC连续梁桥病害成因分析及安全评估研究》文中研究表明随着桥梁建设事业的进一步发展和新规范的颁布实施,交通运输对既有桥梁的安全性、耐久性要求也越来越高。因此,对于一部分存在着病害甚至隐藏着重大隐患的桥梁,对其安全状态做出有效的评估是非常有意义的。本文以某连续梁桥为工程背景,根据桥梁结构安全评估的有关理论,对桥梁病害安全状态评估方法进行分析和研究,其主要内容如下:1、详细综述了桥梁结构病害诊断方法,并对其优缺点进行比较分析;全面地总结混凝土桥梁安全评估的基本内容和方法。详细阐述了关于桥梁结构承载能力鉴定的方法,分析了用于混凝土强度和钢筋锈蚀检测的无损检测方法及结构构件材料缺损的检验方法。2、以某公路大桥主桥为工程背景,检测并整理了该桥存在的主要病害,并对其产生的主要原因进行分析和探讨;运用荷载试验法评估理论,对该桥进行荷载试验检测,以评估该桥的刚度、强度和承载能力等是否达到规范要求。3、根据该桥的原设计图纸,运用有限元软件MIDAS对该桥的施工过程进行模拟计算,分析结构的施工阶段和运营阶段应力情况。同时通过全桥模型,分析各病害对该桥可能存在的影响。包括铺装偏差、底板错台、纵向预应力损失、主梁自重以及结构刚度等主要影响参数的敏感性分析,分析各病害对桥梁结构在施工过程和成桥状态下的主梁挠度及应力影响,总结规律,得到对同类桥型的设计和施工有指导意义的结论。4、本文还对该桥跨中合龙段底板预应力筋产生的径向力进行验算;对车辆加载下的跨中合龙段进行了局部计算,以分析该部位裂缝产生的原因。5、最后针对裂缝病害,提出裂缝修补方法及桥梁健康监测建议。
文武松[8]2009年在《大跨度PC连续刚构桥挠曲开裂因素研究》文中认为预应力混凝土连续刚构桥有很多优点,随着预应力技术的发展,中小跨径预应力混凝土连续刚构桥在国内外已得到广泛使用。大吨位群锚预应力技术的出现和悬臂灌筑技术的发展使预应力混凝土连续刚构桥在大跨径桥梁建设领域也显现出很强的竞争优势。近叁十年来我国建成了许多跨径在100m至300m左右的大跨径预应力混凝土连续刚构桥。但是,这些桥梁在建成后运营不久多出现梁体开裂,挠度持续增加的问题,而且这些问题带有相当大的普遍性,严重地影响着这类桥的建设和发展。本文针对上述问题进行了以下研究工作,以期理清各相关因素的影响程度,为高质量地设计修建大跨预应力混凝土连续刚构桥提供依据。一、对国内外已建成的大跨预应力混凝土连续刚构桥的建设和运营状况进行了较全面的调查研究,较详细地分析了国内有代表性的十多座大跨预应力混凝土连续刚构桥的病害现状及其形成和发展过程,并针对其主要成因进行分析。二、混凝土收缩徐变对大跨度预应力混凝土连续刚构桥这种超静定结构的内力和变形的影响是一个很复杂的过程,论文分析了国内外有代表性的几种规范对这一问题的处理方式和方法,并对其计算结果的差异进行了对比分析。同时,对五座桥的收缩徐变试验结果做了详细的分析对比。叁、通过计算分析,深入研究了运营荷载对这类桥梁徐变变形的发展历程和规律的影响。计算分析表明,汽车运营荷载的徐变效应是不容忽略的,以苏通长江大桥辅航道桥为例,考虑汽车活载效应的成桥10年挠度徐变增量为20cm,增量达5.3cm,占原不考虑汽车活载效应挠度值的36%。因此,建议在设置桥梁预拱度时应充分考虑这一因素。分析表明,合龙时张拉合龙束对克服后期徐变挠度有一定的好处,但兼顾各方面的影响因素,以一年后补张拉为更优。四、大跨预应力混凝土连续刚构桥的0号块属大体积混凝土,其浇筑时的水化热效应十分突出,是业内人士普遍关注的问题之一,对其缺乏认识或处置不当,常导致梁体开裂。本文通过研究分析,摸清了该大体积混凝土在浇筑时期,各部分温度升降幅度及其变化规律,以及与之对应的混凝土拉应力升降规律和分布规律,为消解混凝土水化热,采取合理的降温和养生措施防止或减小混凝土开裂提供了依据。五、本文以苏通长江大桥辅航道桥为例,通过对该桥在建设过程中的实时监控,认真总结了大跨预应力混凝土连续刚构桥施工过程中各种因素对成桥质量和线形的影响。研究和实时监测结果表明,混凝土收缩、徐变性能,大风、温度等环境因素,预应力施工误差,施工节段重量误差,挂篮及临时施工荷载等5种因素是影响成桥质量和线形的主因。对这5种影响因素的控制形成了一整套切实可行的措施和方法。六、以苏通长江大桥辅航道桥为例,分析这一典型的大跨预应力混凝土连续刚构桥从承台施工—桥墩及零号块施工—悬臂灌筑梁体混凝土—合龙—施加二期恒载—运营整个过程的内力和变形历程,剖析每一设计因素和施工措施对整个结构内力和线形的影响。七、对大跨预应力混凝土连续刚构桥的几个特殊问题进行了较为深入的分析和探讨,这包括：桩基础和承台对桥墩底端约束按固结和弹性约束计算的差别,悬臂施工期间最不利状态下的稳定性分析,纵向预应力和竖向预应力有效性分析,运营阶段横向受力分析及横向预应力有效性的探讨,考虑改变梁体部分截面尺寸对其整体受力状况的影响,箱梁局部应力的分析及其影响。对这些问题的深入剖析可以使我们更清楚地明了混凝土连续刚构桥整个受力历程及可能产生病害的原因。
席兴华[9]2017年在《连续刚构桥损伤敏感性分析及改变结构体系加固方法研究》文中认为近几十年来,连续刚构桥在工程中得到了广泛应用,但是,相当数量的刚构桥出现了一个通病"跨中下挠过大"。针对该工程问题,本文对连续刚构桥进行了损伤敏感性分析,进而开展了改变结构体系(矮塔斜拉)加固法的研究。通过有限元分析,研究了超重、预应力钢筋损失、主梁刚度折减、混凝土收缩徐变等敏感性因素,对桥梁挠度及上下缘应力的影响规律,进而通过横向比对分析,筛查出了跨中下挠及主梁开裂的主要影响因素。通过实测数据识别病害桥梁已存应力状态与挠度值,结合影响下挠与开裂的敏感性因素,利用挠度应力拟合法,选定合理的组合工况对桥梁进行损伤模拟。将受损模型依据规范进行应力与挠度验算分析,经验算结果与桥梁病害情况较为一致,并以此修正模型作为后期矮塔斜拉加固的计算依据。参照规范等资料,针对实际桥梁的病害情况,确定了矮塔斜拉加固体系的构造与材料参数,根据合理成桥状态理论,设计了一种切实可行的加固方案。发现了跨中无索区长度与加固效果之间的相关关系,提出了跨中无索区的合理范围。对加固后的桥梁进行了验算分析,结果表明矮塔斜拉体系加固在设计合理的情况下,不仅可以提升主梁,抑制跨中下挠,还可以使主梁的弯矩与应力等恢复到合理状态,使桥梁结构内力得到大幅改善。
王浩[10]2010年在《带缺陷连续刚构桥的受力行为研究及加固对策》文中研究指明预应力混凝土连续刚构桥是目前交通工程中运用最为广泛的桥型之一。通常,这类桥梁采用平衡悬臂浇筑法施工。由于施工周期较长,影响因素繁多,再加上施工过程中往往还需要经过多次结构体系转换,从而使得这类桥梁的实际成桥状态难免会偏离其设计理想状态,甚至出现影响结构安全和耐久性的缺陷。研究带缺陷连续刚构桥的力学行为及其相应的加固对策具有现实意义。本文归纳、总结了既有预应力混凝土连续刚构桥常见的施工缺陷和病害形式；分类研究了带缺陷预应力混凝土连续刚构桥的整体和局部(破损部位)的力学效应,得出了一些规律性的结果。论文借助现有的计算理论和分析方法,采用数值模型实验和工程实例验证的方式进行探讨,主要研究的内容如下：1.研究了大跨度预应力混凝土连续刚构桥施工中的典型缺陷类型及成因,归纳出了这类桥梁施工中比较常见的叁种缺陷：全桥混凝土材料性能分布不均匀、波纹管定位偏差引起的预应力钢束位置不准确、部分梁段的箱梁底板崩裂。2.通过数值模型试验,对各种缺陷进行了衍伸并滤除噪声影响,建立了可行的带缺陷结构分析模型,得出了几种常见因素对这类结构整体受力的影响效应。3.综合利用大型通用计算软件Ansys和Midas建立了实体单元模型。针对混凝土局部弹性模量的变化和底板预应力合拢束产生折角两种结构缺陷情况进行了局部应力分析,得出了一些规律性的结果。4.归纳分析了多种常见加固方法的原理和应用条件。并对文中采用工程实例的加固方法进行了评判。5.结合工程实例进行了验证性仿真分析。采用数值模型模拟分析了该桥在崩块前、崩块后加固前以及加固后叁种状态下结构的力学行为。借助于该带缺陷预应力混凝土连续刚构桥的实测结果,通过对比分析验证了文中所采用方法的有效性。
参考文献：
[1]. 大跨PC连续梁病害评估及加固方法研究[D]. 卢维华. 西南交通大学. 2002
[2]. 连续梁加固方法研究[D]. 关红亮. 河北工业大学. 2007
[3]. 大跨径PC连续刚构体外预应力加固分析方法研究[D]. 李威. 长安大学. 2005
[4]. 大跨PC箱梁桥基于下挠的最优维护时机确定方法研究[D]. 白鹤. 湖南大学. 2013
[5]. 部分斜拉体系加固大跨PC刚构—连续组合桥梁仿真分析[D]. 张春明. 长安大学. 2017
[6]. 体外预应力加固连续刚构桥研究[D]. 方亮. 西南交通大学. 2016
[7]. 大跨PC连续梁桥病害成因分析及安全评估研究[D]. 唐细彪. 长沙理工大学. 2008
[8]. 大跨度PC连续刚构桥挠曲开裂因素研究[D]. 文武松. 西南交通大学. 2009
[9]. 连续刚构桥损伤敏感性分析及改变结构体系加固方法研究[D]. 席兴华. 山东大学. 2017
[10]. 带缺陷连续刚构桥的受力行为研究及加固对策[D]. 王浩. 西南交通大学. 2010
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