預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋是我國交通路網(wǎng)中的主要橋型,該橋型數(shù)量逐年增加,部分大跨徑PC連續(xù)梁橋在建成運(yùn)營(yíng)數(shù)年后經(jīng)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)存在下?lián)吓c開裂等病害,嚴(yán)重影響橋梁正常使用,需通過加固恢復(fù)其使用功能,體外預(yù)應(yīng)力加固是一項(xiàng)適用于該橋型的有效加固方法。本文針對(duì)一座跨徑為62m+100m+62m的PC連續(xù)梁橋進(jìn)行結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀分析與體外預(yù)應(yīng)力加固方法研究。首先基于橋梁病害與荷載試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行病害成因分析,為評(píng)定橋梁現(xiàn)狀提供研究方向;然后采用有限元軟件建立橋梁整體模型進(jìn)行腹板與底板病害成因定量分析,重點(diǎn)分析有效預(yù)應(yīng)力不足與重載車輛對(duì)結(jié)構(gòu)的影響,進(jìn)而結(jié)合橋梁病害與荷載試驗(yàn)結(jié)果評(píng)定橋梁現(xiàn)狀并進(jìn)行結(jié)構(gòu)檢算;接著建立局部有限元模型分析箱梁頂板裂縫成因并判斷箱梁現(xiàn)狀,重點(diǎn)分析溫度梯度與重載車輛對(duì)箱梁頂板受力的影響;然后基于橋梁現(xiàn)狀進(jìn)行體外預(yù)應(yīng)力加固方案設(shè)計(jì),重點(diǎn)進(jìn)行體外預(yù)應(yīng)力束設(shè)計(jì)研究與錨固齒塊設(shè)計(jì)研究,最終對(duì)加固后橋梁進(jìn)行結(jié)構(gòu)驗(yàn)算。實(shí)例橋研究表明有效預(yù)應(yīng)力低于設(shè)計(jì)值與超載車輛共同作用是梁體下?lián)吓c開裂的主要原因,豎向溫度梯度與超載車輛共同作用是造成箱梁頂板縱向裂縫的主要原因;建議當(dāng)采用減小橋面鋪裝層厚度改善結(jié)構(gòu)受力時(shí)應(yīng)嚴(yán)格驗(yàn)算改造后橋面板抗裂性能;本文在進(jìn)行體外預(yù)應(yīng)力加固方案設(shè)計(jì)時(shí)改進(jìn)了體外預(yù)應(yīng)力束面積估算公式,提高了體外預(yù)應(yīng)力束設(shè)計(jì)效率;同時(shí)通過對(duì)獨(dú)立錨固齒塊與角隅錨固齒塊進(jìn)行專門研究,并參考公路橋規(guī)提出了角隅錨固齒塊配筋設(shè)計(jì)計(jì)算公式,方便橋梁設(shè)計(jì)人員進(jìn)行角隅錨固齒塊設(shè)計(jì);加固后橋梁結(jié)構(gòu)驗(yàn)算結(jié)果表明體外預(yù)應(yīng)力加固方法能有效提高橋梁抗裂性能,恢復(fù)橋梁正常使用功能;最后建議加強(qiáng)加固后橋梁的運(yùn)營(yíng)管理,嚴(yán)禁超載車輛過橋。
【學(xué)位單位】：長(zhǎng)安大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：U445.72
【部分圖文】：

裂縫統(tǒng)計(jì)圖

重載車隊(duì)過橋

結(jié)構(gòu)幅頻特性曲線
【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2853058