辽中某立交匝道加固技术应用研究

摘要

随着交通事业的迅猛发展，现有桥梁性能的完整性在交通体系中的地位越加重要。大量带有结构缺陷病害的桥梁会严重制约经济的发展，危及人民群众生命安全。重建不仅周期长、投资大，巨大的人力财力投入也不符合我国现阶段基本国情。如何充分利用现有桥梁，对其进行有效的技术改造，将是今后相当长的一段时期内我国桥梁建设者面临的一个紧迫而特殊的任务。对桥梁加固技术的进一步研究，具有重大的经济价值和社会意义。本文主要工作如下： (1)回顾了桥梁结构加固研究意义与国内外研究现状，总结了桥梁结构性能评估方法及加固设计原则，并对桥梁结构的一般病害成因作了分析，归纳了常用的桥梁结构加固技术方法。 (2)结合工程实例，分析了病害对结构功能的影响，针对工程特点确定了体外预应力技术加固为主，同时配合增大截面法、桥面补强加固和粘钢补强法的加固方案。并对工程实例中各种加固方法的加固机理及其具体应用进行了研究分析。 (3)基于有限元理论，建立整体空间模型和局部实体模型进行计算分析。对体外预应力加固体系进行了设计计算，对局部构件采取了有限元实体应力分析。计算中对后浇混凝土部分采取不同的处理方法，并对计算结果做了分析比较。通过对加固前后结构的承载能力、抗裂、挠度及应力等性能结果的对比分析，验证了加固方案的合理有效。 (4)考虑到各加固措施之间的关系及施工工艺对加固效果的影响，本文对加固施工工序及施工工艺进行了研究，对具体加固施工有指导意义。

目录

文摘

英文文摘

声明

1绪论

1.1桥梁结构加固研究意义与国内外研究现状

1.1.1桥梁结构加固研究意义

1.1.2国内外研究现状

1.2桥梁结构性能评估方法及加固设计原则

1.2.1桥梁结构性能评估方法

1.2.2桥梁结构加固设计原则及方案确定

1.3桥梁结构病害的主要成因及加固技术途径

1.3.1桥梁结构病害的主要成因

1.3.2桥梁结构加固技术途径

1.4本文研究内容

2加固技术在桥梁工程中的应用

2.1工程实例背景

2.1.1原有桥梁工程概况

2.1.2病害表现

2.2加固设计方案的确定

2.2.1病害对桥梁结构性能的影响分析

2.2.2加固方案设计要点

2.3体外预应力法的应用

2.3.1体外预应力法加固原理

2.3.2体外预应力法加固方案设计

2.3.3体外预应力加固构造体系

2.3.4体外预应力法加固设计计算中的特殊问题

2.3.5体外预应力法加固结构的计算理论

2.4桥面补强层加固及增大截面法的应用

2.4.1加固机理

2.4.2加固措施

2.5粘钢补强法的应用

2.5.1加固机理

2.5.2加固措施

2.6本章小结

3加固方案设计中的计算分析

3.1有限元模型的建立

3.1.1计算理论依据

3.1.2计算参数

3.1.3模型概况

3.1.4模型中对后浇混凝土部分的处理

3.2体外预应力加固体系的设计计算

3.2.1加固体系的截面配筋计算

3.2.2加固体系局部构件应力分析

3.3承载能力、抗裂及挠度计算分析

3.3.1承载能力分析

3.3.2挠度分析

3.3.3抗裂验算分析

3.4 正常使用阶段应力分析

3.4.1正截面混凝土法向应力分析

3.4.2斜截面混凝土主压应力分析

3.5支座复核计算分析

3.6本章小结

4加固施工工序及关键工艺研究

4.1加固施工工序

4.2加固施工中关键工艺

4.2.1混凝土结构缺陷修复工艺

4.2.2后浇混凝土补强工艺

4.2.3粘钢加固补强工艺

结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表学术论文情况

致谢