學(xué)科專業(yè):巖土工程
授予學(xué)位:工學(xué)碩士
學(xué)位授予單位:xx工業(yè)大學(xué)
學(xué)位年度: 2006年
本文以對(duì)某位于xx省xx市境內(nèi)跨徑為12m 的鋼筋混凝土空心板梁橋?yàn)槔ㄟ^(guò)實(shí)際檢測(cè)和有限元分析相結(jié)合的方法,給出了加固方案設(shè)計(jì)和加固前后橋梁的承載力評(píng)價(jià)。首先通過(guò)實(shí)際檢測(cè),得出橋梁檢測(cè)報(bào)告。然后在計(jì)算機(jī)上建立相應(yīng)的橋梁模型,按檢測(cè)工況加載分析計(jì)算。將理論計(jì)算值或ANSYS 分析值與實(shí)際檢測(cè)值分析比較,給出橋梁的實(shí)際承載力評(píng)價(jià)。再者,以檢測(cè)報(bào)告為依據(jù),結(jié)合實(shí)際需要,給出2 種加固方案。最后,分別根據(jù)加固方案建立橋梁模型。首先殺死加固單元,按檢測(cè)報(bào)告加載,采用應(yīng)變控制,殺死應(yīng)變大于0.002 的混凝土單元,此時(shí)模型的狀態(tài)可認(rèn)為與檢測(cè)時(shí)的狀態(tài)一致。然后激活加固單元,重新按檢測(cè)報(bào)告加載分析計(jì)算;給出加固后實(shí)際承載力評(píng)價(jià),確定最優(yōu)加固方案。
針對(duì)該橋,本文主要得出的結(jié)論包括:
(1)通過(guò)聲波回彈綜合測(cè)試,根據(jù)規(guī)范推定混凝土空心板梁抗壓強(qiáng)度f(wàn) MPa cd = 18.34 ,其抗壓強(qiáng)度基本滿足設(shè)計(jì)要求;
(2)動(dòng)態(tài)測(cè)試結(jié)果與理論計(jì)算結(jié)果對(duì)比表明,該橋動(dòng)剛度不滿足汽20、掛100 荷載等級(jí)要求;撓度測(cè)試結(jié)果與有限元撓度計(jì)算結(jié)果對(duì)比表明:在不利荷載作用下,危險(xiǎn)梁跨中實(shí)測(cè)位移減去支座位移后,其位移校驗(yàn)系數(shù)小于1,說(shuō)明該橋撓度不滿足汽20、掛100 荷載等級(jí)的要求;應(yīng)變測(cè)試結(jié)果與有限元應(yīng)變計(jì)算結(jié)果對(duì)比表明:在不利荷載作用下,危險(xiǎn)梁梁底應(yīng)變值大于理論計(jì)算值,即應(yīng)變校驗(yàn)系數(shù)小于1,表明該橋不滿足汽20、掛100 荷載等級(jí)的要求。由于重型車(chē)輛通行較為頻繁,已不能滿足日益增長(zhǎng)的交通量需求,故需加固。
(3)提出有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力法加固和粘貼鋼板法加固兩種方案,經(jīng)分析比較后選用前者。
(4)經(jīng)過(guò)有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力方法加固后的橋梁,經(jīng)過(guò)有限元分析,新梁的既有承載力在原梁的基礎(chǔ)上提高了41.47%。