據(jù)資料顯示,截至目前我國公路橋梁數(shù)量總計達(dá)到80.5萬多座,其中江蘇省公路橋梁數(shù)量位列各省市第一位,共計7.1萬多座。在全國橋梁跨徑占比中,中小跨徑橋梁數(shù)量達(dá)到90%以上,在交通運輸系統(tǒng)中起著至關(guān)重要的作用。中小跨徑橋梁中以裝配式混凝土板梁橋為主,鉸縫病害是該類梁橋的主要病害之一。一旦鉸縫性能下降,橋梁上部結(jié)構(gòu)的整體性將急劇下降,嚴(yán)重時將導(dǎo)致梁板出現(xiàn)“單板受力”的現(xiàn)象,它將直接影響到結(jié)構(gòu)使用壽命與使用安全。因此,對板梁橋鉸縫性能狀態(tài)及鉸縫病害做系統(tǒng)的研究有其必要性。本研究對京滬高速公路江蘇“沂淮江”段板梁橋近幾年的鉸縫病害進(jìn)行了統(tǒng)計,從時間和空間兩個維度對鉸縫病害進(jìn)行了分析;采用ABAQUS有限元軟件分別對梁板和鉸縫進(jìn)行了彈塑性數(shù)值模擬,分析了單梁與梁鉸體系的破壞模式及破壞特征。在此基礎(chǔ)上,對鉸縫新舊混凝土非線性接觸進(jìn)行了參數(shù)分析,研究了在拉剪復(fù)合狀態(tài)、拉壓剪復(fù)合狀態(tài)下鉸縫的變形特點,并對鉸縫損傷狀態(tài)進(jìn)行了初步的劃分;最后,在不中斷交通的前提條件下,對特定高速公路橋梁的鉸縫進(jìn)行了現(xiàn)場測試,為鉸縫性能的快速檢測提供參考。本研究表明:從病害孔數(shù)和處數(shù)占比角度而言,20m跨徑的橋梁出現(xiàn)白化(析白)鉸縫病害的概率更大,析白和白化是鉸縫出現(xiàn)最頻繁的病害,京滬高速江蘇“沂淮江”段板梁橋鉸縫尚未發(fā)展至滲水和脫漿的程度,鉸縫病害往往從兩端支座位置向跨中發(fā)展,而邊角縫更易出現(xiàn)病害。在靜力荷載逐漸增大的過程中,鉸縫的破壞從跨中底部開始,相鄰鉸縫開裂后,裂縫在跨中位置成對出現(xiàn)。隨著荷載的進(jìn)一步增加,裂縫呈現(xiàn)對稱狀態(tài)向梁的兩端發(fā)展,并在發(fā)展至距兩端1/3處時,鋪裝層上表面以及鉸縫與鋪裝層連接處開始開裂,隨著裂縫的不斷發(fā)展,最終形成了“單板受力”現(xiàn)象。界面參數(shù)分析表明,在拉剪復(fù)合狀態(tài)與拉壓剪復(fù)合狀態(tài)下界面法向粘結(jié)強(qiáng)度、切向粘結(jié)強(qiáng)度、峰值應(yīng)力對應(yīng)的滑移量以及粘結(jié)滑移剛度對鉸縫破壞過程的影響不明顯。通過對鉸縫病害較嚴(yán)重的典型橋梁進(jìn)行現(xiàn)場測試,發(fā)現(xiàn)該橋梁的鉸縫尚處于完好或輕微損傷狀態(tài)。
【學(xué)位單位】：揚州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：U446
【部分圖文】：

紀(jì)７０年代以后，我國各地修建了一大批板梁橋。因此，板梁橋在所有橋梁類型中比重逡逑較大。以京滬高速公路江蘇“沂淮江”段為例，其長約２６１．５公里，沿線橋梁２６７座，均逡逑為混凝土橋梁，其中板梁橋約占總橋梁數(shù)量的７０．８％，如下表１．１和圖１．１。逡逑表１．１京滬氋速沂淮江段橋梁結(jié)構(gòu)形式統(tǒng)計表逡逑序號邐結(jié)構(gòu)形式截面形式邐材料邐相應(yīng)橋梁數(shù)童／座逡逑１邐簡支梁邐空心板邐預(yù)應(yīng)力混凝土邐１８９逡逑２邐簡支梁邐Ｔ形邐預(yù)應(yīng)力混凝土邐１逡逑３邐連續(xù)剛構(gòu)邐寬幅空心板邐預(yù)應(yīng)力混凝土邐７逡逑４邐連續(xù)剛構(gòu)邐箱形梁邐預(yù)應(yīng)力混凝土邐５逡逑５邐連續(xù)剛構(gòu)邐變截面箱梁邐預(yù)應(yīng)力混凝土邐３逡逑６邐連續(xù)梁邐組合截面邐預(yù)應(yīng)力混凝土邐２６逡逑

圖１．３受水侵蝕逡逑

圖１．２鋪裝層縱向裂縫逡逑 【相似文獻(xiàn)】

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本文編號：2835049