圬工拱橋是我國最古老的的橋型之一，在我國在役橋梁中數(shù)量眾多，且大量圬工拱橋已經(jīng)不能滿足現(xiàn)有交通需求，嚴重威脅著現(xiàn)行交通安全。課題組近年完成了大量拱腹條帶加固圬工拱橋的工程實踐，取得了很好的效果，對這種加固方法進行深入研究與優(yōu)化，具有較大現(xiàn)實意義。本文結(jié)合加固案例，針對從拱腹加固圬工拱橋進行了較深入的研究。
本文以在役拱橋加固為背景，重點對拱腹條帶加固圬工拱橋進行了研究。本文對比各種常用的圬工拱橋加固方法，分析了拱腹條帶加固的特點與優(yōu)勢。結(jié)合加固案例，采用從拱腹條帶加固的方法，擬定不同的構(gòu)造方案。然后通過ANSYS 有限元軟件分析不同方案加固前后受力性能，對比加固前后主拱圈的強度、剛度指標等的變化，分析不同方案對加固改造效果的影響。并采用ANSYS 中Design Opt 模塊對拱腹加固進行結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化設(shè)計，分析合理的拱腹條帶寬度比例和最佳厚度。最后，本文通過分析拱腹條帶加固時條帶間系梁對加固效果的影響，提出合理的橫系梁設(shè)置方式，并對實踐中加固構(gòu)造與主拱圈可能的脫離對加固效果的影響進行了較深入的研究，給出了預(yù)防脫離和后期修復(fù)的有效辦法。
