發(fā)布時間：2018-02-12 20:50

  本文關(guān)鍵詞： 重載運輸 鐵路橋梁 超低高度 預(yù)應(yīng)力混凝土 簡支T梁 折減系數(shù) 加固改造　出處：《中國鐵道科學(xué)研究院》2014年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：鐵路重載運輸具有運能大、效率高、運輸成本低等優(yōu)勢，是大宗貨物最為經(jīng)濟有效的運輸方式，發(fā)展30t及以上軸重貨車重載運輸是朔黃鐵路貨運發(fā)展的主要方向之一。本文以朔黃鐵路跨度24m、32m超低高度預(yù)應(yīng)力混凝土簡支T梁為研究對象，對30t及以上軸重貨車作用下梁體的承載能力和重載改造技術(shù)進行了深入研究。 根據(jù)運營貨車活載效應(yīng)檢算分析，受二期恒載增加和設(shè)計參數(shù)變化的影響，中-活載作用下，超低高度預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁的部分參數(shù)已不滿足現(xiàn)行鐵路規(guī)范的要求；1.2倍ZH（2010）活載作用下，，梁體的抗裂安全系數(shù)、強度安全系數(shù)和豎向剛度均不滿足現(xiàn)行鐵路規(guī)范的要求，因此，需對梁體進行重載加固改造；受梁體高度限制，常用的加固方法難以達到加固效果，超低高度梁的重載改造難度大。 通過多種加固方案的綜合比選，選取頂升預(yù)彎輔助鋼梁的方案，對跨度24m、32m超低高度預(yù)應(yīng)力混凝土梁進行重載加固改造。該方案的具體思路為：原混凝土梁與預(yù)彎輔助鋼梁在跨中截面進行橫向連結(jié)形成共同受力結(jié)構(gòu)，二者在活載作用下跨中撓度協(xié)調(diào)一致，混凝土梁和鋼梁按豎向剛度分配活載效應(yīng)；同時考慮到混凝土實際彈性模量較設(shè)計值大、結(jié)果檢算未考慮擋碴墻對截面特性的影響、作用于混凝土梁和鋼梁的荷載圖式不同等因素，引入輔助鋼梁活載分配折減系數(shù)，模擬原混凝土梁的實際受力狀態(tài)；通過頂升預(yù)彎輔助鋼梁，使鋼梁在分擔原混凝土梁活載的同時承擔原梁的部分恒載，達到梁體重載改造的目的。 跨度24m、32m超低高度預(yù)應(yīng)力混凝土簡支T梁采用頂升預(yù)彎輔助鋼梁的加固方案，在1.2倍ZH（2010）活載作用下，梁體的抗裂安全系數(shù)、強度安全系數(shù)和豎向剛度等指標滿足現(xiàn)行鐵路橋梁規(guī)范的要求，能夠達到梁體重載改造的目的，對保證朔黃鐵路重載運輸順利實施具有重要意義。
[Abstract]:Heavy haul railway transportation has the advantages of large capacity, high efficiency, low transportation cost and so on. It is the most economical and effective way to transport large quantities of goods. It is one of the main development directions of freight transportation of Shuohuang railway to develop the heavy load transportation of freight cars of 30 t and above. This paper takes the simply supported T-beam of prestressed concrete with a span of 24m and 32m in the span of Shuohuang Railway as the research object. The bearing capacity and heavy load modification technology of the beam body under the action of 30 t and above axle load freight cars are studied in depth. According to the analysis of the live load effect of the operating freight car, under the influence of the increase of the second stage dead load and the change of the design parameters, under the action of mid-live load, Some parameters of ultra-low height prestressed concrete simply supported beam can no longer meet the requirements of current railway code (1.2 times ZH / 2010). Under the action of live load, the safety factor of crack resistance, strength safety factor and vertical stiffness of beam body do not meet the requirements of current railway code. Therefore, it is necessary to carry on the heavy load reinforcement to the beam body; limited by the beam body height, the commonly used reinforcement method is difficult to achieve the reinforcement effect, and the super-low height beam heavy load reconstruction is difficult. Through the comprehensive comparison and selection of various reinforcement schemes, the scheme of jacking pre-bending auxiliary steel beam is selected. The super-low height prestressed concrete beam with a span of 24m ~ 32m is retrofitted under heavy load. The concrete idea of the scheme is that the original concrete beam and the pre-bending auxiliary steel beam are connected horizontally in the middle section of the span to form a common force structure. Under the action of live load, the deflection of the two beams is consistent, the concrete beam and steel beam distribute the live load effect according to the vertical stiffness, and considering that the actual elastic modulus of concrete is larger than the designed value, the effect of the ballasted retaining wall on the section characteristic is not taken into account in the calculation. The load pattern of concrete beam and steel beam is different from other factors, the load distribution reduction coefficient of auxiliary steel beam is introduced to simulate the actual force state of the original concrete beam, The steel beam can share the live load of the original concrete beam and bear part dead load of the original beam at the same time, so as to achieve the purpose of reconstructing the beam body under heavy load. The simply supported T-beam of prestressed concrete with a span of 24m ~ 32m is reinforced with a steel beam supported by jacking pre-bending. Under the action of 1.2 times ZH / 2010), the safety factor of crack resistance of the beam is obtained. The indexes such as strength safety factor and vertical stiffness can meet the requirements of the current railway bridge code and can achieve the purpose of reconstructing the beam body. It is of great significance to ensure the smooth implementation of heavy haul transportation of Shuohuang railway.
【學(xué)位授予單位】：中國鐵道科學(xué)研究院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：U239.4;U445.6

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本文編號：1506530