重力式U型橋臺病害機(jī)理和加固研究
本文選題:重力式U型橋臺 切入點(diǎn):病害機(jī)理 出處:《華中科技大學(xué)》2014年碩士論文
【摘要】:重力式U型橋臺作為經(jīng)典的橋臺結(jié)構(gòu)形式,,在橋梁設(shè)計(jì)中運(yùn)用十分廣泛,它主要依靠自身的重力來平衡外力。重力式U型橋臺受力形式較為復(fù)雜,重力式U型橋臺在自重力、汽車活載、土壓力等的作用下,容易出現(xiàn)病害,比如橋臺臺身裂縫和基礎(chǔ)不均勻沉降,有的病害甚至嚴(yán)重影響其正常使用,因此對重力式U型橋臺的加固維修迫在眉睫。 本文首先分析重力式U型橋臺的受力機(jī)理,歸納了重力式U型橋臺的主要病害類型,并在此基礎(chǔ)上分析了重力式U型橋臺產(chǎn)生這些病害的主要原因。隨后文章對三組重力式U型橋臺進(jìn)行研究,分別是:(1)寬度相同時(shí),探討不同橋臺高度對橋臺受力的影響;(2)高度相同時(shí),研究不同寬度橋臺的空間受力效應(yīng);(3)高度和寬度均不變時(shí),分析橋臺臺后填土含水率的變化對橋臺受力的影響。通過研究這三組重力式U型橋臺,得出橋臺的應(yīng)力和位移隨著橋臺寬度、高度以及橋臺臺后填土含水率的變化而變化的趨勢。 在上述病害原因分析的基礎(chǔ)上,提出了相應(yīng)的加固重力式U型橋臺的方法,主要包括:錨桿加固法、對拉鋼絞線加固法、鋼筋混凝土圈梁加固法、倒角加固法以及基礎(chǔ)壓漿加固法。并且,運(yùn)用ANSYS有限元軟件對這些加固方法進(jìn)行模擬,對比分析了加固前后重力式U型橋臺的應(yīng)力和位移情況,并且對各個加固方法的加固效應(yīng)加以評估。
[Abstract]:As a classical abutment structure, gravity U-abutment is widely used in bridge design. It mainly relies on its own gravity to balance the external force. The force form of gravity U-abutment is more complicated, and gravity U-abutment is self-gravity. Under the action of vehicle live load and earth pressure, it is easy to appear diseases, such as abutment cracks and uneven settlement of foundation, some diseases even seriously affect its normal use, so the reinforcement and maintenance of gravity U-abutment is urgent. In this paper, the stress mechanism of gravity U-abutment is analyzed, and the main disease types of gravity U-abutment are summarized. On this basis, the main causes of these diseases of gravity U-abutment are analyzed. Then, three groups of gravity U-abutments are studied, when the width of U abutment is the same, The influence of different abutment heights on abutment stress is discussed. When the height of abutment is the same, when the spatial stress effect of abutment with different width is constant, the height and width of abutment are not changed. This paper analyzes the influence of the change of water content behind abutment on the stress of abutment. By studying the three groups of gravity U-type abutment, the stress and displacement of abutment are obtained with the width of abutment. The change of height and water content behind abutment. Based on the analysis of the causes of the above diseases, the corresponding methods of strengthening gravity U-abutment are put forward, including the reinforcement of anchor rod, the reinforcement of steel strands and the reinforcement of reinforced concrete ring beams. The stress and displacement of gravity U-abutment before and after reinforcement are compared and analyzed by using ANSYS finite element software to simulate the chamfer reinforcement method and foundation grouting reinforcement method. And the reinforcement effect of each reinforcement method is evaluated.
【學(xué)位授予單位】:華中科技大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號】:U445.7
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本文編號:1685496
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