武漢軍山長(zhǎng)江大橋在服役17年后,橋面板出現(xiàn)了嚴(yán)重的疲勞開裂問題,難以修補(bǔ),為此提出一種鋼橋面板不修補(bǔ),上鋪帶橫向鋼板條的UHPC橋面加固方案。以軍山長(zhǎng)江大橋?yàn)檠芯勘尘?應(yīng)用子模型技術(shù)對(duì)比計(jì)算了鋼面板重度開裂時(shí)純鋼梁和加固后鋼面板的應(yīng)力狀態(tài);制作了雙層鋼筋網(wǎng)+UHPC的傳統(tǒng)輕型組合橋面結(jié)構(gòu)與鋼板條+UHPC及三層鋼筋網(wǎng)+UHPC兩類新型加固結(jié)構(gòu),開展了橫向抗彎靜力試驗(yàn)及疲勞試驗(yàn)。研究結(jié)果表明:采用UHPC加固技術(shù)后,正交異性鋼橋面的疲勞應(yīng)力大幅度下降,其中鋼面板-U肋焊趾處的橫向拉應(yīng)力沿縱、橫橋向的分布降幅達(dá)78.8%～86.4%;UHPC拉應(yīng)力方面,由于鋼面板不修補(bǔ),UHPC層下緣拉應(yīng)力高達(dá)12.9MPa,UHPC層下緣布置80mm寬間距200mm的鋼板條后,其底面名義開裂應(yīng)力可達(dá)43.2MPa,遠(yuǎn)高于設(shè)計(jì)拉應(yīng)力,鋼板條+UHPC的鋼橋面加固方案經(jīng)過(guò)應(yīng)力幅22MPa的1000萬(wàn)次疲勞試驗(yàn),UHPC層具備800萬(wàn)次疲勞壽命(裂縫寬度小于0.05mm),且剛度無(wú)折減,因此可作為永久結(jié)構(gòu)層與重度開裂的鋼橋面構(gòu)成輕型組合橋面結(jié)構(gòu),經(jīng)UHPC加固后,原鋼橋面的疲勞裂縫有望不再發(fā)展。

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【文章目錄】：
引 言
1 工程背景及方案提出
2 有限元分析
    2.1 全橋安全性分析
    2.2 局部有限元計(jì)算分析
    2.3 疲勞細(xì)節(jié)處應(yīng)力分布對(duì)比分析
3 新型鋼-UHPC輕型組合橋面結(jié)構(gòu)橫向抗彎性能試驗(yàn)
    3.1 傳統(tǒng)輕型組合橋面結(jié)構(gòu)UHPC底面抗拉強(qiáng)度
    3.2 新型加固技術(shù)試件構(gòu)造細(xì)節(jié)
    3.3 結(jié)果分析
    3.4 疲勞試驗(yàn)及結(jié)果分析
4 實(shí)橋應(yīng)用
    4.1 施工過(guò)程
    4.2 應(yīng)力監(jiān)測(cè)
5 結(jié) 論



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