横向预应力在装配式板桥中的设计

1铰缝的破坏机理分析 目前装配式空心板桥设计所采用的基础设计理论是“铰接板法”。铰接板法假定竖向荷载作用下．铰缝只传递竖向剪力,不传递弯矩。而在实际的桥梁设计中普遍存在桥面较宽、车辆荷载较大的现象．这种情况下桥梁的横向受力状态明显。横向挠度与横向弯矩较大。在横向弯矩与车辆荷载局部集中力的作用下铰缝下部位置的铰缝与预制板的结合面首先出现纵向开裂。     

桥面铺装改造及桥面铺装厚度加固效果研究

装配式空心板桥在中小跨径桥梁中应用广泛,本文通过调研对空心板桥铰缝破坏现状进行了分析。主要研究了空心板位移横向分布状况、铰缝传力性能以及桥面铺装厚度对空心板受力性能的影响;在桥面铺装前后分别进行静载实验,检验各板间力的横向传递效果及铰缝传力性能;通过对桥梁加固前后静载试验的结果对比,分析其加固效果。本文研究成果对于西部地区正在建设中的中小跨径桥梁施工,促进当地社会经济的发展具有重要意义。     

谈横向预应力加固空心板的计算方法

针对空心板桥铰缝问题,从空心板铰缝受力机理等方面入手,深入剖析了铰缝损坏的原因,并对设计荷载进行纵向和横向加载计算,总结出横向预应力加固空心板桥的方法,指出采用该方法改变了铰缝的受力状态,确保了桥梁的运营安全。     

加宽空心板桥上部新旧结构横向连接形式研究

空心板桥加宽工程中,新旧桥常采用上部结构连接、下部结构不连接的形式处理新、旧桥的横向连接.采用有限单元法研究了,工程中常用的8种不同横向连接形式的加宽空心板桥的荷载横向分布、位移、应力和动力特性,并采用铰缝剪力计算程序对比分析了各种横向连接形式连接板桥的铰缝剪力横向分布影响线和横向分布系数.研究结果表明:各种横向连接形式均能降低荷载横向分布系数和铰缝剪力横向分布系数,新旧板接缝区域以外旧板承受的车辆荷载均超过了其原设计值,新旧桥无论采用何种横向连接形式,新旧板接缝、新桥企口缝、旧桥铺装和企口缝的拉应力最大值均超过了混凝土拉应力限值,加宽后板桥的基频位于新、旧桥基频之间,且各种连接方式对基频的影响较小.基于此,对各种连接形式进行了综合评价,供工程设计参考.     

混凝土空心板桥铰缝破坏分析

空心板桥具有自重轻、结构性能好、施工方便、可大批量工厂化集中预制等诸多优点而被广泛使用.但是使用过程中,发现此类桥梁普遍存在铰缝破坏,出现纵向裂缝等病害,这就导致桥梁出现单板受力,严重影响桥梁使用.本文对铰缝的工作原理及破坏原因进行分析,提出预防铰缝破坏的措施.     

预制装配式空心板梁桥横向连接方式的比较

装配式预应力混凝土空心板梁桥因其具有诸多优点而在我国桥梁建设中被广泛应用,然而传统的横向铰接空心板桥在实际运营中常常出现铰缝破坏的病害,导致空心板梁桥运营时的受力和设计时的受力不一致。在总结了国际上常见的几种装配式空心板横向连接形式的基础上提出一种采用横隔板作为主要连接构件的横向连接方案,使装配式空心板梁桥的横向传力更加明确。分析计算表明,横隔板的数量对空心板横向分布和横向变形影响很小,采用在横隔板中施加预应力的方式可以从结构上保证横隔板受力的可靠性。     

快速诊断修复空心板梁铰缝技术的探讨与应用

系统全面地介绍了桥面空心板梁铰缝破坏危害及修复方式,并以上海老沪闵路立交桥为例,结合互联网技术采用预制构件装配结构灌缝胶对桥梁空心板铰缝进行修复,包括铰缝的快速检测方法及维修工艺。维修效果表明,此技术方法可大规模应用于空心板桥梁铰缝修复中。     

桥面铺装及铰缝对空心板梁横向分布的影响

板梁桥设计过程中,铰接板假定通过铰缝在各板间传递剪力起到传递荷载的作用,从而达到板梁桥梁整体受力的目的.桥梁铺装层的刚度相对主梁较小,故往往忽略其作用.但是,通过计算可知,不仅是铰缝,桥面铺装层对空心板梁的横向分布也有很大的影响.基于此,对桥面铺装以及铰缝对空心板梁横向分布系数的影响进行详细的比较分析.     

空心板铰缝失效机理与处治

随着交通的快速发展,大型载重车的数量在逐年增加,造成桥梁铰缝过早损坏,缩短空心板桥梁的使用寿命.通过对公路既有空心板梁桥上部结构使用情况调查研究,发现桥梁上部空心板梁在使用过程中产生许多裂缝.再通过对裂缝的研究、分析,由铰缝失效引起的裂缝较为突出.文中主要分析了公路空心板桥梁铰缝失效的机理及危害性,提出了相应的处治措施,并着重就铰缝自密实微膨胀混凝土的施工及质量控制进行了探讨.     

重复加载试验研究树脂加固桥梁铰缝

空心板桥梁铰缝是甘肃省桥梁破坏的主要形式之一,采用固化时间可控的环氧树脂可对铰缝进行不中断交通下的加固。本文采用脉冲荷载对加固后的复合小梁进行重复加载,分析复合小梁在加固前后的应力应变特征,发现加固后的复合小梁具有很好的整体性能,力学指标与完整小梁相当;如果对加固后的铰缝再进行高强砂浆加强,其性能更加优异。     

空心板梁桥铰缝损坏对横向分布的影响

通过对空心板梁上部结构病害调查研究发现,铰缝破坏现象十分严重,由于铰缝刚度发生变化造成了桥梁整体受力变化,甚至可能出现单板受力特征,借助Midas civil有限元分析软件建立了有限元模型,分析了铰缝损坏对桥梁横向分布的影响,可为同类桥梁铰缝维修与加固提供理论依据。     

在役空心板桥挠度横向分布系数统计分析

为更准确地掌握在役空心板桥的实际受力状态,统计了110座桥梁、175个荷载试验工况的实测数据,通过回归分析获得了相对挠度横向分布系数与相对桥宽之间的函数关系,并与有限元分析进行了对比。研究结果表明,在役空心板桥的横向分布系数变化规律主要受到宽跨比的影响;在梁格法有限元模型中,用同一种横向联系方式分析不同空心板桥时精度会有所差别,故其横向刚度应根据宽跨比进行修正。     

预制空心板桥纵向裂缝分析

依据20 m和30 m跨径预应力混凝土空心板桥的实体研究,分析了其沿纵桥向桥面开裂的原因.对预应力空心板桥纵向铰缝问题,提出了改进的铰缝形式,论证了改进后的铰缝能明显改善薄壁空心板桥的整体受力性能.     

基于空心板桥的横向分布系数研究

针对已经受损伤的空心板桥,研究其损伤后每片梁的横向分布系数变化规律,提出一种通过试验所得的有限实测数据来判断铰缝损伤位置的方法。     

体外横向预应力加固简支空心板梁桥工艺研究

针对空心板桥发生的病害及其原因的分析,采用增设横向预应力体系,使桥板横向下缘混凝土处于受压状态,平衡了横向弯矩,消除了应力集中的薄弱环节,空心板间可以同时传递竖向剪力和弯矩,改善了桥梁的横向分布,提高装配式板桥的承载能力。     

拓宽及提载对空心板桥旧板受力影响分析

公路拓宽工程在我国随着交通量的增长屡见不鲜,且随着交通荷载的变化,进行拓宽的同时往往要考虑其能否满足新的汽车荷载等级要求并进行适当改造。在我国运营的中小跨径桥梁中,空心板桥数量庞大,空心板桥拓宽连接接缝的连接方式及刚度对荷载的横向分布系数变化影响已有不少研究,而综合考虑横向分布系数变化及汽车荷载变化的影响更具有实用价值。因此,以某高速公路拓宽工程为背景,选取一批有代表性的空心板桥开展拓宽分析,研究不同跨径旧桥拓宽后横向分布系数的变化,并综合考虑汽车荷载等级提高引起的空心板活载内力变化,判断其改造的必要性,为类似工程的拓宽改造提供参考。     

一种新型结构灌缝胶在桥梁铰缝修复中的应用

以上海华夏路跨线桥为例,对不中断交通的情况下利用新型结构灌缝胶对桥梁空心板铰缝的修复技术,进行了包括灌缝胶的性能特点和施工工艺的介绍,从铰缝修复效果看,此种方案可以大规模应用在空心板桥梁铰缝修复中。     

基于信赖域算法的板梁桥横向连接刚度的参数识别

文结合有限元模型修正技术，通过ANSYS有限元程序进行桥梁结构的有限元建模，引入信赖域算法调整参数，实现了对空心板桥铰缝横向连接刚度的参数识别，数值算例表明该方法能正确、有效地进行桥梁结构的有限元模型的参数识别，并有一定的抗噪声能力。     

组合桥面在预制空心板梁上的应用

我国早期修建的许多预制空心板梁桥,经过一段时间的应用,铰缝部位出现了损坏,桥梁的整体性下降,存在单板受力的安全隐患,故改善该类桥梁的横向联系,是亟待解决的问题。阐述了空心板铰缝的构造形式及受力特点,并对铰缝的破坏机理进行了论述,提出了用组合结构原理进行修复的设计方法,对采用组合桥面加固不同跨径的空心板梁进行了受力分析,分别计算分析加固前后各梁荷载组合设计值及承载力的变化,论证了在解决铰缝开裂、改善桥梁整体性方面,该方法的理论可行性,同时进一步阐述组合结构在设计空心板梁新桥时,作为横向连接的可行性。     

在役空心板桥横向分布系数试验研究

桥梁横向连接对预制装配式桥梁的整体性至关重要,横向联系刚度严重影响结构整体受力性能,桥梁检测中实测横向分布系数又是评价桥梁横向受力性能的重要依据。通过对某在役空心板桥梁的荷载试验,对比了实测横向分布影响线与理论计算值,发现此桥梁实际横向联系刚度弱于理论值,桥梁横向联系出现损伤,且边梁更为严重,需加强管理和养护,并及时加固。