改革開放以來,我國的經(jīng)濟(jì)取得了迅猛發(fā)展,而交通運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展又是經(jīng)濟(jì)前進(jìn)的基礎(chǔ),隨著交通運(yùn)輸車輛的增多,物流運(yùn)輸密度的不斷增大,交通事故發(fā)生的幾率逐漸升高。橋梁作為高速公路重要的組成部分,近年來橋梁火災(zāi)時有發(fā)生,且事故發(fā)生突然、救援難度大�；馂�(zāi)高溫會對梁體混凝土及鋼筋的力學(xué)性能造成損傷,并對橋梁的承載能力產(chǎn)生影響。以保定-阜平高速公路某中橋火災(zāi)損傷為背景,結(jié)合現(xiàn)場采集的火災(zāi)后橋梁損傷數(shù)據(jù),采用數(shù)值仿真軟件ANSYS對混凝土空心板梁的受火過程進(jìn)行模擬。分析了火災(zāi)高溫下構(gòu)件截面溫度場分布情況、溫度荷載作用下截面應(yīng)力分布及構(gòu)件撓度,研究了損傷后構(gòu)件的力學(xué)性能折減規(guī)律,評估了損傷后橋梁的承載能力,主要的研究內(nèi)容有:（1）根據(jù)火災(zāi)后橋梁損傷檢測數(shù)據(jù),分析火災(zāi)高溫下混凝土的破壞機(jī)理、剩余抗壓強(qiáng)度、損傷層厚度和橋梁路面瀝青材料的傷損。（2）基于國內(nèi)外學(xué)者對混凝土及鋼筋熱工參數(shù)的研究成果,確定模擬火災(zāi)受損橋梁所需的建模參數(shù),進(jìn)一步分析高溫后鋼筋混凝土構(gòu)件力學(xué)性能的變化規(guī)律。（3）模擬分析混凝土空心板梁橋的受火過程,并考慮了熱分析及熱-結(jié)構(gòu)耦合作用下,不同工況構(gòu)件的截面溫度場、應(yīng)力分布和撓度變化,對比分析... 

【文章來源】：石家莊鐵道大學(xué)河北省

【文章頁數(shù)】：94 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

西潼高速墩身受損

為橋梁的加固維修提供可靠的數(shù)據(jù)支持，以便于制定合理的加固方案面對近幾年發(fā)生的重點橋梁火災(zāi)實例進(jìn)行介紹。2011 年 5 月 20 日，西潼高速公路渭南方向，高架橋下一處廢品回收站突火，火災(zāi)導(dǎo)致該高架橋左幅第 38 #橋墩混凝土脫落，38 #蓋梁混凝土大面積，蓋梁上部的支座受損，火災(zāi)還造成第 38、39 跨主梁底部，過火部分混凝同程度的爆裂。由于火災(zāi)位于橋下，且橋下凈空較低為 3 m，火災(zāi)溫度上升快到的最大溫度高，對混凝土造成的損傷較大。如圖 1-1 所示。2014 年 3 月 7 日，四川省境內(nèi)的西攀高速公路王家溝中橋發(fā)生一起火災(zāi)，火災(zāi)引燃了橋下的竹林，造成大火蔓延，火災(zāi)燃燒了 2 h 才被撲滅�；馂�(zāi)后，交警部門對西攀高速公路米易至埡口段采取雙向封閉措施，造成大面交通擁堵。大火造成該橋梁底，長 20 m、寬 19.5 m 范圍內(nèi)的混凝土出現(xiàn)不度的炸裂剝落，局部梁體鋼筋外露，橋梁承載能力損失嚴(yán)重。此外，由于的蔓延，橋梁的支座也遭到火災(zāi)的波及而損壞，兩側(cè)橋臺處的混凝土也被。如圖 1-2 所示。

還對西禹高速公路路面結(jié)構(gòu)、防撞護(hù)欄及橋墩的防撞設(shè)施等造成不同程度的損傷。如圖1-3 所示。2014 年 8 月 24 日，一輛裝載有 21.6 t 原油的油罐車，行駛到位于延西高速公路西耀段的聶馮立交橋時，車輛突然爆胎導(dǎo)致車輛側(cè)翻，所裝載原油全部泄漏，事故同時引發(fā)大火。由于液體的流動性，火災(zāi)波及的范圍較大，該立交橋的第 2~5 孔的梁體、橋墩、橋面系等部位混凝土損傷嚴(yán)重�；馂�(zāi)發(fā)生后檢測部門對大橋的外觀及承載力進(jìn)行了評定，根據(jù)檢測結(jié)果決定對該橋采取封閉交通進(jìn)行維修加固，經(jīng)過一個多月的施工大橋交通得以恢復(fù)[5]。如圖 1-4 所示。2014 年 10 月 29 日，廈蓉高速公路(廈門至成都)在建的赤石大橋，由于工人操作失誤，造成該橋索塔內(nèi)部起火，火災(zāi)導(dǎo)致大橋的 9 根拉索斷裂，使得該側(cè)橋面下沉嚴(yán)重達(dá)到了 2 m，火災(zāi)還造成大橋索塔內(nèi)部不同程度受損。如圖 1-5 所示。圖 1-3 西禹高速箱梁及橋墩受損 圖 1-4 延西高速油


本文編號：3293737