中国大跨径混凝土梁桥典型病害剖析及防治技术简介

预应力混凝土梁桥以其结构刚度好、行车平顺、养护简单等一系列优点而备受工程界欢迎。然而近年来,大跨径预应力混凝土梁桥在施工过程或使用阶段,普遍出现各种不同性质的病害,最常见的病害为箱梁开裂和结构长期下挠;这些病害对桥梁的耐久性和营运的安全性构成了威胁,甚至在一定程度上阻碍、制约了大跨径预应力混凝土梁桥的发展。针对既有大跨径预应力混凝土梁桥的病害,病害成因分析、对桥梁损伤的诊断、损伤桥梁的修复加固方法是该类桥梁应用中亟待解决的问题。本文首先阐述我国现有大跨径梁桥的病害状况;大跨径预应力混凝土梁桥产生这些病害的原因,涉及设计计算、施工工艺、养护管理、材料性质等多个方面,针对各典型病害分析其原因,并给出相应的预防措施,以期对实际工程有所裨益。     

大跨径梁式桥的缺陷

介绍了造成大跨径梁式桥主跨跨中下挠和产生斜裂缝、纵向裂缝等缺陷的主要原因，并提出一些避免此类缺陷的建议。     

大跨径多连跨预应力混凝土梁桥结构体系探讨

大跨径多连跨预应力混凝土梁桥因长度较大,混凝土收缩徐变及温度等变形量均较大,在主桥结构体系选取时各种矛盾较为突出,文中分析该结构体系的受力特点并探讨其优化设计问题。     

大跨径连续梁桥体外预应力损失的数值分析与实桥测试

预应力损失是大跨径梁桥长期下挠的重要影响因素,传统的体内预应力束存在管道压浆密实度难保障和预应力损失难测试等问题,使得桥梁永存预应力难以量化、结构运营状态难辨识。体外预应力具有损失少、永存应力可测试、主动受力等优点,目前体外预应力用于连续梁桥的工程案例还很少。本研究基于某预应力混凝土连续箱梁桥体内与体外混合配束特点,通过数值有限元分析和现场实测研究了体外预应力的损失规律。数值有限元分析表明体外预应力在施工完成后预应力损失在10%以内,运营阶段随着收缩徐变稳定后最终预应力损失在20%以内。实桥测试显示体外预应力在张拉完成50天后基本趋于稳定且损失率在6%以下,小于理论计算结果。本研究表明体外预应力技术可以很好地应用于大跨径连续梁桥设计建造中,预应力损失量低于设计预期,桥梁具有很好的预压应力储备。     

大跨径预应力混凝土连续梁桥病害成因分析探究实践

目前,大跨径预应力混凝土连续梁桥工程施工建设受多种因素影响,导致此类工程施工建设应用过程中有较高的风险出现病害,严重影响工程项目的使用质量与安全,造成工程项目的使用寿命大幅缩短,因此需大跨径预应力混凝土连续梁桥工程施工建设单位对于该工程建设期间容易发生的病害进行深入的研究分析,找出导致相关病害发生的原因,之后利用相对应...     

混凝土桥体外预应力加固技术探讨

从施加预应力阶段、活载作用阶段两方面分析了体外预应力加固的作用机理，介绍了加固体系正常使用阶段的有关计算，表明了体外预应力加固技术具有很好的应用前景。     

钢筋混凝土简支T梁桥体外预应力加固技术研究

文中以伊春北大桥加固项目为工程依托,运用体外预应力技术对伊春北大桥进行加固,为该桥的加固工作提供指导。利用MidasCivil建立该桥的计算模型,完成了结构的检算、加固前后梁结构承载力校核、张拉极限应力以及选取张拉控制应力、预应力损失估算、预应力钢筋估算及进行成桥的结构验算。结果表明,体外预应力技术是最适合该桥的加固方案,加固后桥梁的整体刚度和应力状况得到明显改善,加固方案达到预期效果。     

体外预应力加固钢筋混凝土梁桥的非线性受力分析

利用土木结构非线性详细分析专用软件对提高荷载等级后的钢筋混凝土梁桥,进行了体外预应力加固后的非线性受力分析,混凝土结构的非线性材料模型采用了总应变裂缝模型中的转动裂缝模型.加固后的效果表明:采用体外预应力加固能较大幅度地改善原钢筋混凝土梁桥的受力情况;能够有效的抑制原钢筋混凝土梁桥的开裂,甚至能使部分裂缝闭合;有效的控制原梁下挠.     

大跨预应力混凝土梁桥下挠的成因及措施

以某特大预应力混凝土梁桥为工程背景,着重从混凝土的收缩徐变、预应力损失、结构刚度等方面分析了各参数对挠度的影响,最后提出了控制结构长期下挠的相关防治措施,从而为同类型研究积累经验。     

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。     

公路混凝土桥梁体外预应力加固设计与实践

根据多年的桥梁加固工程实践,详细介绍了体外预应力加固混凝土桥梁的具体方法及其在设计和防护方面所应注意的一些问题。最后分析了两座典型桥梁加固案例的具体特点,为采用体外预应力方法加固同类型桥梁提供了一定的借鉴。     

施工阶段大跨径预应力混凝土刚构桥腹板开裂机理

进行了大跨径预应力混凝土刚构桥腹板开裂机理研究,基于弹性力学平面问题分析方法,推导了集中荷载作用下的板件应力函数表达式,绘制了不同受压边长与集中荷载长度比(d/a)下的横向应力曲线,拟合了集中荷载作用下构件的横向应力求解函数,构造了混凝土刚构桥腹板在预应力集中荷载作用下等效压力矩形的选取方法,并基于平面应力的表达式提出了在三维情况下沿预应力轴线的横向应力计算方法。通过建立某预应力混凝土刚构桥0~3#段实体有限元模型,分析施工过程中刚构桥混凝土腹板在不同等级预应力作用下的开裂情况。结果显示:有限元裂缝模拟与实桥腹板开裂范围一致,有限元应力分析结果下限值与推导的横向应力求解函数计算结果接近,变化趋势一致,印证了横向应力函数求解方法的正确性。     

某大跨预应力混凝土连续梁桥地震力计算

介绍了京津城际某大跨预应力混凝土连续梁桥地震力的计算情况,运用MIDAS有限元程序,采用反应谱分析方法计算地震力,以便为大跨预应力混凝土连续梁墩身和基础部分抗震设计提供依据。     

桥梁全寿命设计理论在预应力混凝土梁桥中应用

在简要介绍桥梁全寿命设计理论的基础上,以新疆喀什特区某大桥为设计实例,初步探讨和呈现了该理论在增加桥梁使用寿命和减少全寿命成本等方面的积极作用,为今后的预应力混凝土梁桥设计提供了参考。     

大跨度连续梁桥0号段施工技术

结合具体工程实例,介绍了大跨度连续梁桥0号段施工的方案比选,详细阐述了具体的施工过程,同时对工程施工中的重难点进行了分析,对同类型的桥梁施工有一定的参考价值。     

体外预应力加固混凝土梁的探讨

阐述了体外预应力加固方法的优缺点,对国内外应用体外预应力技术的承载能力、应力增量问题以及摩擦损失的研究现状进行了介绍,指出了体外预应力技术研究现状的不足及未来的发展方向。     

大跨度石拱桥的加固改造

结合工程实例,通过对大跨度石拱桥的病害调查,分析了其产生的原因,提出三种可行性加固方案,并对方案进行了优选,重点介绍了下套拱加固施工方法,有一定的借鉴作用。     

预应力箱梁底板混凝土崩裂成因分析

分析了预应力混凝土箱梁底板崩裂的成因,利用有限元程序,对底板崩裂的破坏机理进行了模拟分析.计算结果表明,预应力径向力是导致梁底崩裂的主要因素;箱梁底板由于压应力、施工误差、曲率效应、泊松效应等综合因素导致局部应力集中,压曲临界应力下降,最终失稳破坏.