拱橋結(jié)構(gòu)是公路交通的重要組成部分,拱橋病害診治與加固對(duì)提升路網(wǎng)運(yùn)輸能力、社會(huì)運(yùn)行效率具有重要作用。拱橋加固技術(shù)分為被動(dòng)加固與預(yù)應(yīng)力主動(dòng)加固兩類,加固設(shè)計(jì)必須考慮分階段受力,預(yù)應(yīng)力主動(dòng)加固對(duì)新舊結(jié)構(gòu)共同受力、減少應(yīng)變滯后、提高材料利用效率等有重要意義,開(kāi)展預(yù)應(yīng)力折線形鉸接鋼拱加固拱橋設(shè)計(jì)參數(shù)優(yōu)化研究對(duì)實(shí)現(xiàn)拱橋預(yù)應(yīng)力加固可設(shè)計(jì)具有重要理論意義與工程價(jià)值。本文以拱橋加固參數(shù)試驗(yàn)研究為基礎(chǔ),結(jié)合大量有限元分析統(tǒng)計(jì),對(duì)預(yù)應(yīng)力折線形鉸接鋼拱加固技術(shù),從加固效果評(píng)價(jià)指標(biāo)與加固設(shè)計(jì)參數(shù)兩個(gè)方面進(jìn)行了定性與定量研究,主要研究?jī)?nèi)容包括:（1）預(yù)應(yīng)力折線形鉸接鋼拱主要從改善主拱圈壓力線與拱軸線重合程度、恒載下主拱圈預(yù)變形等角度實(shí)現(xiàn)拱橋加固,加固過(guò)程對(duì)主拱圈卸載,從而主動(dòng)閉合主拱圈結(jié)構(gòu)性裂縫,充分利用主拱圈自身承載潛力,提高拱橋承載能力,因此該加固技術(shù)特別適用于成橋線形不佳、再次加固或需臨時(shí)超載通行的拱橋。（2）結(jié)合拱橋加固受力特點(diǎn),基于加固目的與約束條件,進(jìn)行了大量有限元計(jì)算,推導(dǎo)、分析了控制截面關(guān)鍵指標(biāo)、彎曲應(yīng)變能、偏心距積分面積、最大偏心距、控制截面撓曲回升效率等拱橋加固效果評(píng)價(jià)指標(biāo)與加固設(shè)計(jì)主要參數(shù)關(guān)... 

【文章來(lái)源】：重慶交通大學(xué)重慶市

【文章頁(yè)數(shù)】：95 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

模型主拱圈彎矩分析

(c)澆筑立面 (d)澆筑立柱圖 4.8 支模、綁扎鋼筋與澆筑混凝土通過(guò)鐵絲拉結(jié)固定兩側(cè)木模，避免澆筑過(guò)程模板變形，澆筑順序?yàn)楣白�、拱圈、立柱。首先澆筑拱座混凝土，在其初凝前，澆筑拱圈混凝土以使拱圈與拱座固接成無(wú)鉸拱，待拱圈混凝土初凝完成，安裝立柱剩余側(cè)模并澆筑立柱混凝土，同時(shí)制作三個(gè)立方體試件作為依據(jù)判定混凝土強(qiáng)度，模型混凝土灑水養(yǎng)護(hù)至設(shè)計(jì)抗壓強(qiáng)度。澆筑拱座混凝土前，從結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)室地板預(yù)留孔洞上穿直徑 50mm PVC管道作為精軋螺紋鋼筋預(yù)留孔道（圖 d）。

(c)混凝土試塊抗壓測(cè)試 (d)敲除試塊側(cè)面殘?jiān)鼒D 4.9 拱橋拆模與試塊抗壓實(shí)驗(yàn)養(yǎng)護(hù)五天后拆除模板，測(cè)量拱橋各部位尺寸。立方體試件經(jīng)養(yǎng)護(hù) 28d 后測(cè)定其抗壓強(qiáng)度，試驗(yàn)前，標(biāo)記試件并測(cè)量試塊重量，試塊均重 8.24kg，推算混凝土容重為 2441.48kgf/m3，實(shí)驗(yàn)流程與計(jì)算方法參照《普通混凝土力學(xué)性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》GB/T 50081-2002[54]。使用試塊較光滑兩個(gè)面（試件成型時(shí)側(cè)面）作為承壓面，加載速度為 15KN/s，后期加載速度降低至 3KN/s，試件破壞荷載分別為 724.23 KN、737 KN、762.93 KN，相應(yīng)抗壓強(qiáng)度分別為 32.188MPa、32.76MPa、33.91MPa，算數(shù)平均值 32.95MPa，最大值與中間值差不超過(guò)中間值的 15%。由于夏季溫度較高，孔隙水蒸發(fā)速度較快致水泥水化不充分，圖（c）示破壞時(shí)試塊一棱角表皮開(kāi)裂，表皮脆性很大，易脫落。圖（d）顯示破裂面孔隙明顯，粒徑較大的粗骨料斷面方向與壓應(yīng)力一致，表明試塊內(nèi)部裂縫發(fā)育，但水泥與粗骨料結(jié)合良好。按《混凝土強(qiáng)度檢查評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》GB 50107-2010[55]評(píng)定該混凝土強(qiáng)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]橋梁結(jié)構(gòu)預(yù)應(yīng)力損失試驗(yàn)研究[J]. 王向陽(yáng),呂攀,王杰.  公路. 2015(06)
[2]預(yù)應(yīng)力碳纖維板加固鋼筋混凝土梁預(yù)應(yīng)力損失試驗(yàn)研究[J]. 黃金林,黃培彥,鄭小紅.  建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào). 2015(01)
[3]圬工拱橋加固效果合理評(píng)價(jià)模式[J]. 周磊,韓振中,周建庭.  公路. 2014(12)
[4]體外預(yù)應(yīng)力加固鋼筋混凝土拱橋關(guān)鍵技術(shù)研究[J]. 陳增順,周建庭,張承,劉思孟,宋軍.  重慶交通大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2013(S1)
[5]拱橋的起源與石拱橋的發(fā)展[J]. 徐勇.  世界橋梁. 2013(03)
[6]鋼筋混凝土拱橋體外預(yù)應(yīng)力加固試驗(yàn)[J]. 丁瑋,向中富.  重慶交通大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2013(01)
[7]基于組合截面分析的拱橋加固效果評(píng)價(jià)[J]. 黃燦,劉思孟,周建庭,周磊,吳恒.  重慶交通大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2012(03)
[8]“十二五”公路養(yǎng)護(hù)管理發(fā)展綱要[J].   中國(guó)公路. 2011(20)
[9]復(fù)合主拱圈加固石拱橋力學(xué)性態(tài)分析[J]. 周建庭,黎小剛,屈建強(qiáng),韓雪,徐正強(qiáng).  重慶交通大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2010(06)
[10]基于能量法的系桿拱橋最優(yōu)吊桿內(nèi)力的確定[J]. 劉釗.  工程力學(xué). 2009(08)

碩士論文
[1]預(yù)應(yīng)力折線形鉸接鋼拱加固拱橋技術(shù)研究[D]. 喬奮義.重慶交通大學(xué) 2014
[2]主拱圈體外預(yù)應(yīng)力加固試驗(yàn)研究[D]. 魏麗東.重慶交通大學(xué) 2012



本文編號(hào)：3327167