结合实例研究连续刚构桥跨中下挠问题的起因及预防

连续刚构桥是我国桥梁工程中最常用的结构形式之一,已建此类桥梁普遍出现了跨中下挠过大的病害。以一实桥为工程背景,从控制弹性挠度不足、施工原因导致的有效预应力的降低、预应力摩阻损失、结构开裂、施工超方以及活载长期作用等方面,讨论了各因素对跨中下挠的影响程度。探讨通过对一些设计指标的控制、必要的构造措施以及合理施工方式的采取,来降低和消除可能出现病害的方法。     

大跨径连续刚构桥长期下挠影响因素研究

以某三跨连续刚构桥梁为工程实例开展桥梁长期下挠影响参数分析，首先建立了该桥梁的三维有限元模型，然后梳理了桥梁长期下挠的常见起因，并分析了几个主要因素（预应力损失、混凝土徐变、混凝土开裂、自重）对桥梁长期下挠的影响。研究结果表明，这些因素都会对桥梁长期下挠造成一定的影响，其中预应力损失对下挠造成的影响最为明显。随着预应力损失的增大，大桥跨中截面的长期挠度逐渐增大；但随着大桥所处位置相对环境湿度的增加，大桥跨中截面的长期挠度逐渐减小；随着混凝土刚度和自重的不断增加，桥梁跨中截面的下挠值在逐步增加；并且跨中下挠值与两者之间存在线性增长趋势。另外，随着成桥时间的不断增加，桥梁的下挠增长速率也在逐渐减小。     

强度设计理念与大跨度P.C梁桥跨中下挠的关系

针对现行强度设计理念与大跨度P.C梁桥普遍存在的跨中下挠问题进行探讨,对国内外大跨径梁桥的跨中下挠及开裂病害统计情况进行分析,提出如果梁体长期相对下挠值超过跨径的L/1600,则梁体会出现开裂并加剧下挠的病害。对六座基于现行桥涵设计规范设计的大跨度梁桥进行施工过程分析,研究发现:1)强度设计理念导致设计上存在较大的灵活性,不同桥的设计成桥挠度差异明显;2)成桥挠度越大,则长期挠度越大,且预拱度的设置不能改善后期下挠及开裂等病害。研究表明,现行基于强度设计的理念是造成大跨度P.C梁桥跨中下挠的重要成因,设计上可以通过控制梁体恒载挠度达到控制长期挠度的效果。     

大跨径连续刚构桥跨中下挠的成因及加固方法

指出跨中下挠过大是目前国内大跨径连续刚构桥的主要病害之一，对跨中下挠过大的原因进行了全面的分析，同时就体外预应力加固方法对刚构下挠病害的加固效果进行了计算对比分析，从而推广体外预应力加固技术的应用。     

连续梁桥“预压抛重”控制徐变下挠新构思综述

大跨径预应力混凝土连续梁桥跨中挠度过大和箱梁梁体开裂是桥梁建设领域亟待解决的难题,分析跨中持续下挠的原因,研究如何控制大跨径预应力梁桥跨中长期挠度意义重大。本文以恒载零弯矩设计理论为基础,提出了通过预应力设计和跨中预压手段,在使用阶段通过调整配重来调整桥梁的长期下挠,使桥梁线形常年基本不变。     

T构端部下挠和箱梁应力与预应力损失的关系

结合工程实例,通过对原设计时的情况进行分析,得到60 m跨T构的端部下挠值与预应力损失值之间的曲线关系,同时分析了控制截面箱梁的上下缘在不同预应力损失情况下的应力变化,从而通过实测结构跨中下挠值估计结构预应力损失量,以供类似工程参考。     

大跨径混凝土梁桥的体外预应力加固技术

跨中长期下挠和梁体开裂是大跨径混凝土梁桥的常见病害,采用体外预应力加固技术,受力明确、安全,对抑制跨中下挠、控制裂缝,能起到明显的作用。通过对两座主跨超过200m的刚构桥加固实践的总结,提出了一些预应力体系改善和使用建议,供同行参考。     

预应力混凝土连续刚构桥跨中挠度影响因素分析

本文通过对吉林至沈阳高速公路哈达湾大桥跨中挠度的调查,借助于桥梁博士建立全桥结构分析模型,分析混凝土收缩徐变、箱梁的刚度、预应力大小、单元初次加载龄期等对连续钢构桥跨中挠度的影响程度及跨中挠度的变化趋势。在施工和运营过程中一定要严格控制箱梁裂缝的开展,以防止箱梁刚度降低使跨中下挠幅度过大;单元初次加载龄期、预拱度设置偏差和施工误差、超载等因素都会引起跨中挠度的增大,但影响较小。     

基于神经网络的大跨度预应力混凝土桥梁运营状态预警

大跨度预应力混凝土桥梁由于多种因素的作用,容易发生跨中下挠和结构开裂等问题,严重影响结构的运营安全。文章提出采用人工神经网络方法对结构运营状态进行预警,结合一座在役桥梁实时挠度监测系统,应用神经网络方法进行了结构下挠预警研究。结果表明,该方法能够较为准确判别结构下挠的异常状态,具有较好的可操作性。     

大跨度连续刚构桥跨中下挠影响因素研究

连续刚构桥跨中下挠的影响因素很多,包括预应力损失、混凝土的长期收缩徐变、刚度损失等。本文结合红河大桥的工程实例,分别对其在预应力损失、混凝土的收缩徐变、刚度损失三种情况下的跨中下挠变化规律进行研究。总结出这些影响因素对连续钢构桥跨中下挠的影响规律。