大跨径水泥混凝土桥梁铺装层力学响应分析

为研究大跨径水泥混凝土桥梁铺装层的力学响应特点,建立水泥混凝土箱梁桥、工字梁桥以及三跨连续梁桥模型,在此基础上对铺装层在桥梁整体结构中所产生的应力应变响应进行分析。采用ABAQUS有限元分析软件,建立了桥梁三维有限元整体模型,分别研究了不同厚度铺装层在各种跨径条件下,在车辆荷载和温度荷载作用下的力学响应。研究结果表明:桥梁跨径与铺装层厚度对铺装层力学响应的影响相互独立;大跨径桥梁在车辆荷载作用下将导致铺装层水平拉应力显著增长,而竖向剪应力及层底剪应力则变化不大;温度荷载作用下,桥梁跨径对铺装层温度应力的影响十分有限。因此,在大跨径水泥混凝土桥梁中,应采用具有较强抗拉及抗裂性能的铺装层材料,以保证铺装层的路用性能及使用寿命。

大跨径预应力混凝土连续梁桥加固研究进展

基于我国危旧桥改造需求多、病害情况复杂给桥梁加固提出的挑战,需把握桥梁加固国内外的研究现状,为未来深入研究和工程应用提供参考。结合大跨径预应力混凝土连续梁桥主要加固手段的基本原理,对各加固手段的优点、局限性及适用对象进行分析,系统梳理近两年来的最新研究成果,并对未来发展进行了展望。

桥梁伸缩缝混凝土快速修复用弹韧性水泥基复合材料配比研究

桥梁伸缩缝混凝土是桥梁结构中最易遭到破坏而又较难修复的部位,根据桥梁伸缩缝混凝土破损类型及修复施工工艺要求,文中以普通硅酸盐水泥和硫铝酸盐水泥作为复合胶凝体系,通过加入纤维、弹性填料、聚合物等特种材料对体系进行改性,配制出2 h抗压强度28.6 MPa,28 d抗压强度59.7 MPa,28 d抗冲击次数75次,28 d弹性模量19.8 GPa,28 d磨耗量2.125 kg/m^(2)的弹韧性水泥基复合材料。其早期强度满足桥梁伸缩缝混凝土抢修要求,较好的弹韧性满足抗疲劳和冲击荷载要求,一定程度上可以延长修复材料的服役寿命。

钢筋混凝土桥梁和CFRP桥梁环境影响评估

全球建筑联盟(Global Alliance for Buildings and Construction,简称GABC)是致力于推动全球绿色健康、可持续、低碳排放建筑发展和产业转型的国际组织。GABC发表的报告中显示,世界CO_(2)排放量中建筑行业占38%,水泥产业占8%。在气候变化相关的《巴黎协定》中提到,到2030年水泥产业的CO_(2)排放量要降至6.56%。桥梁行业中有建议采用碳纤维增强复合材料(CFRP)替代钢筋和PC钢束以降低CO_(2)排放量。目前全世界生产的CFRP用于建筑行业的仅占4.2%。CFRP单价比钢筋、PC钢束高,且制造时CO_(2)排放量高,但其材料力学性能和耐腐蚀、耐疲劳性能高,因此CFRP结构通过减少钢筋、PC钢束以及混凝土用量,进而可减少CO_(2)排放量。为确认CFRP结构CO_(2)排放量降低效果,首先研究了CO_(2)排放量的计算方法,然后以德国2座CFRP桥梁为对象,比较钢筋混凝土桥梁和CFRP桥梁的CO_(2)排放量。

基于桥梁改造的新旧混凝土结构粘接加固复材改性研究

试验制备了一种聚乙烯醇(PVA)纤维水泥基复合材料(ECC),并将该材料与碳纤维布(CFRP)结合,对新旧钢筋混凝土梁进行复合加固处理,研究材料性能。结果表明,制备的ECC材料具备较好综合性能,粘接效果和抗裂效果良好,可以与CFRP结合,对桥梁混凝土进行粘接加固;相对于普通钢筋混凝土梁,经过ECC/CFRP复合加固后,钢筋混凝土梁的刚度提高,极限荷载明显提升;随着ECC/CFRP复合加固层厚度的增加、CFRP长度的增加,粘接加固效果越好,极限荷载最大值分别达到30.17、29.73 kN。ECC/CFRP复合加固可以提高旧危桥梁混凝土的性能,粘接加固效果较好。

大跨径连续桥梁施工技术要点及质量控制分析

为解决大跨径连续桥梁质量问题,本文以桥梁工程为例对工程施工技术要点展开研究,并提出一系列质量控制措施,以期为相关工程的建设和发展提供参考。

大跨径混凝土桥梁成桥静载试验研究

本文根据现有大跨径混凝土桥梁荷载试验方法的要求,以某大桥为背景,用大型有限元软件ANSYS对大桥进行建模仿真分析,探讨了大桥成桥静载试验的加载方式,在此基础上,提出了考虑弯矩、剪力及扭矩共同影响的荷载试验加载方案,确保大桥荷载试验能满足规范要求,以达到评估桥梁结构的目的。

水泥混凝土桥梁双层桥面铺装结构力学分析

为研究环氧沥青混凝土应用于水泥混凝土桥面双层铺装结构时的力学响应特点,建立水泥混凝土空心板桥与工字梁桥模型,在此基础上对铺装层在桥梁整体结构中所产生的力学响应进行分析.采用ABAQUS有限元分析软件,建立了桥梁三维有限元整体模型.分别研究了车辆荷载作用下,铺装层上面层在不同桥梁类型、不同桥梁跨径条件下随下面层模量变化的规律.研究结果表明:下面层模量的增大能够降低上面层拉应力及竖向剪应力水平;较大跨径的水泥混凝土桥梁铺装层下面层应用高模量材料能够更大程度的抑制上面层发生开裂病害;上下面层层间剪应力随着下面层模量的增长呈显著增大趋势.因此,在大跨径水泥混凝土桥面双层铺装结构中应用环氧沥青混凝土,对于改善铺装层的受力状况具有积极意义,但同时必须提高层间粘结层抗剪性能,以保证铺装层结构的正常使用.

浙江省中小跨径混凝土桥梁整体状况与典型病害研究

调研了浙江省在役中小跨径混凝土桥梁现状。从桥梁跨度、修建年度、上部结构、荷载等级、技术状况、主要病害位置等几个方面对浙江省的中小跨径混凝土桥梁进行了归类统计分析;着重介绍了数量最多的现浇板梁桥和预制空心板梁桥中存在的一些典型病害。研究成果可为中小跨径混凝土桥梁在结构实时监测和管养措施制定等方面的研究提供基础性技术资料。

杭州湾大桥水泥混凝土桥梁桥面铺装方案设计

欧美混凝土桥梁桥面一般铺设防水层或防水系统,大多采用双层式（防水层＋面层）或三层式（防水层＋中间层＋磨耗层）铺装,总厚度为4-10 cm;我国高速公路混凝土桥梁所采用的沥青铺装与路面结构基本相同,对于特大型桥梁,桥面铺装类型主要有SMA、浇注式沥青混凝土和环氧沥青混凝土。杭州湾大桥混凝土桥梁桥面铺装推荐方案：铺装层,上层改性沥青SMA-13（45 mm）、粘层改性乳化沥青、下层改性沥青SMA-13（45 mm）;防水层,砂粒式橡胶沥青混凝土防水找平层（25 mm）、反应性树脂下封层;桥面板,打砂,形成干燥、洁净、粗糙的界面。为此,笔者建议应着手开展高速公路混凝土桥梁桥面铺装技术研究,拟编制桥面铺装施工指南。

大跨径预应力混凝土桥梁常见裂缝及形成原因分析

大跨径预应力混凝土桥梁的建成后往往有很多裂缝,严重影响了桥梁的使用功能。全面分析了常见的大跨径预应力混凝土桥梁的开裂情况,并从钢筋混凝土构件和预应力混凝土构件的裂缝成因出发,阐述了大跨径预应力混凝土桥梁裂缝产生的原因。

大跨径预应力混凝土桥梁灾害分析及治理

针对大跨径预应力混凝土桥梁存在的箱梁开裂、跨中下挠等问题,本文从裂缝和挠度产生的机理进行切入研究,通过考虑设计、施工、运营管理及外界环境等方面,综合分析箱梁裂缝产生的原因,同时研究了混凝土收缩徐变和预应力损失对跨中下挠的影响,发现纵向预应力损失是跨中下挠的主要影响因素,而竖向预应力损失则是造成箱梁腹板裂缝增多的主要原因。通过对桥梁灾害成因分析,提出对应的桥梁加固方案和裂缝处理方案,为类似桥梁的灾害治理提供了丰富的经验。

高强轻骨料混凝土大跨径桥梁结构设计参数分析

高强轻骨料混凝土应用于大跨度桥梁结构中,具有广泛的发展前景。首先总结了轻骨料混凝土力学性能、抗震性、耐久性等性能优点,然后阐述了轻骨料混凝土桥梁的研究及发展现状。最后,结合各国规范,对轻骨料混凝土的设计指标参数、设计理论及实践进行了对比研究。

水泥混凝土桥梁沥青铺装层的病害调查及成因分析

本文通过对江苏省内多条高速公路水泥混凝土桥梁沥青混凝土桥面铺装病害状况的调查,总结桥面铺装各种病害的关联性,并对病害的深层成因进行分析,从而提出桥面铺装层典型病害的对策。

水泥混凝土桥梁桥面防水层现场试验

桥面防水层是桥面铺装结构中非常重要的功能层,不但要起到桥面防水的作用还要保证沥青层与桥面板之间的粘结,目前桥面防水层材料单一、效果欠佳。现场试验研究了两种新型桥面防水层,分别为SBS改性乳化沥青加石屑和SBS改性沥青加预拌碎石,并进行了现场剪切、拉拔试验和经济效益分析。试验结果表明,这两种新型桥面防水层粘结效果优于常规的桥面防水层材料,并且造价合理可行。

水泥混凝土桥梁桥面防水粘结层性能要求及对比分析

桥梁防水粘结层对延缓桥面铺装损坏和延长桥梁结构混凝土使用寿命具有十分重要的作用,是桥面铺装的重要组成部分。通过对桥面防水粘结层材料的类型和特点的分析,选择目前常用的4种防水粘结材料进行室内性能测试和现场性能验证。结果表明,采用热融沥青的结构性防水层粘结性能和剪切性能均优于涂膜类材料,而且剪切强度尤为明显,表明结构性防水层中的碎石有利于提高防水粘结层的抗剪切强度。

大跨径预应力混凝土桥梁设计技术的研究

随着我国施工技术和水平的不断提升,我国桥梁建造能力不断增强。许多大跨径预应力混凝土桥梁建设也在不断增多。在这种情况下,由于桥梁实际的结构状态与设计结构状态之间吻合难度很高,加上无支架施工技术的快速推广,对于桥梁结构的内力变化与发展造成很大程度的影响,所以桥梁的施工控制非常关键。笔者根据大跨径预应力混凝土桥梁施工控制的重要作用进行分析,进一步总结了大跨径混凝土的重要性,同时提高大跨径预应力混凝土桥梁施工的关键点,明确大跨径预应力的设计技术。

桥梁混凝土防护用水泥聚合物修复材料的试验研究

涂层防护技术是提高桥梁混凝土耐久性的有效措施之一,采用三因素四水平法确定水泥聚合物修复材料的最佳配方,实验结果表明:当水泥∶粉煤灰∶聚醋酸乳液=1∶0.08∶1.25时,拉伸强度和粘结强度最优,分别为37.0MPa、603MPa。利用扫描电子显微镜观察涂膜的结构和形貌,分析结构与性能之间的关系。制备的水泥聚合物修复材料具有较好的耐水性与耐碱性能。

粉煤灰水泥混凝土在桥梁中的应用

主要介绍了粉煤灰水泥混凝土的物理性能及在桥梁混凝土中的应用情况。

水泥混凝土路面与桥梁结合部位病害分析与防治

本文介绍了水泥混凝土路面与桥梁结合部位常出现的病害,对病害产生的原因进行了分析,得出了对病害的预防措施,最后介绍了水泥混凝土路面和桥梁结合部位出现病害后的处理措施。