30 m预应力UHPC箱梁抗弯性能试验及结构优化研究

为了解大尺寸预应力UHPC箱梁的抗弯性能,以预应力UHPC公路桥——河北石磁跨线桥为背景,设计、制作1片长30 m的足尺预应力UHPC箱梁模型进行四点弯曲试验,结合有限元计算结果,分析试验现象及裂缝分布、跨中荷载~位移曲线、受拉区UHPC及筋材应力~应变曲线。在此基础上分别考虑普通钢筋配筋情况、预应力筋数、腹板厚度和底板厚度等参数对预应力UHPC箱梁进行结构优化设计研究。结果表明:箱梁破坏时受压区UHPC未压溃、受拉区钢纤维被拔出,裂缝贯通底板;根据荷载~位移曲线,箱梁受力可分为弹性阶段、裂缝发展阶段、裂缝快速发展阶段和破坏阶段;根据应力~应变曲线,受拉区UHPC在纵筋屈服时仍能贡献抗拉能力;试验现象及力学指标实测值均说明了预应力UHPC箱梁抗弯能力还有很大富裕空间,可进一步优化。完全不配置普通钢筋的预应力UHPC箱梁仍能满足抗弯承载能力极限状态设计要求;底部预应力筋数增多可有效提高受压区UHPC的抗压强度利用率;腹板厚度过薄会造成腹板主拉应力过大问题,不宜薄于8 cm;采用体外预应力的方法可有效减薄底板所需厚度。

三向预应力箱梁连续刚构桥托架施工方法研究

通过分析0~#梁段托架施工及边跨直线段托架施工方法,对托架的安装拆除、预压方法进行了重点分析,同时,对托架设计荷载及组合进行了计算并详细阐述了预压的工序及测点布置。研究表明,托架预压可达到如下3个目的:(1)消除托架间的非弹性变形;(2)测量出托架的弹性变形值作为施工预留拱度的依据;(3)测出沉降,保证0~#梁段的线型及高程,为同类型的桥梁施工提供经验数据。

长期放置的预应力箱梁在设计荷载作用下的结构性能试验

为探究长期放置的预应力箱梁在设计荷载作用下的结构性能,以一批存放时长超过两年,存放环境多为昼夜温差超过30℃的极端天气条件下的预应力混凝土箱梁为研究对象,采用抽样检测的方式,对箱梁进行外观检查和工作性能强度检测,测定预应力混凝土箱梁在设计荷载作用下控制截面的应力(应变)、挠度,研究结果表明:箱梁腹板在沿预应力钢束波纹管位置处出现长度不等的纵向裂缝,其强度匀质系数Kbt在1.04~1.12之间,平均强度匀质系数Kbm>1;变校验系数范围为0.6~0.9之间,相对残余应变在2%~17%之间,整体抽查结果混凝土强度状况良好,试验控制荷载作用下,工作性能正常,承载能力满足设计要求。

预应力箱梁在高铁站房工程中的应用方法及效果分析

为了探讨预应力箱梁在工程结构中的应用方法,验证其效果,结合某高铁站房工程项目,在箱梁不同位置的结构中应用不同类型的预应力筋。实践证明,预应力箱梁的使用,梁体在抗裂性、刚度、稳定性、荷载能力、经济性方面均优于普通梁体,提高了站房结构的稳定性和安全性。

高速公路桥梁工程后张法预应力砼箱梁施工技术研究

文中将后张法预应力砼箱梁施工技术应用于高速公路桥梁建设项目中,设置预应力孔道及锚垫板,以便于进一步的箱梁模板安装施工;在箱梁的混凝土强度达到设计强度的90%后,进行箱梁砼钢绞线穿束;确定施工流程,根据工程概况,对箱梁进行静荷载测试。结果显示,测试点在静荷载下达到的累计沉降量均在10 mm以内,说明箱梁抗压能力较强,施工质量较好,满足设计要求。

预应力小箱梁预制质量通病预防技术研究

为提高桥梁工程建设施工技术水平,研究以中山市某工程为背景,讨论了预应力小箱梁预制质量通病的有效预防技术及控制措施,将施工分为模板、钢筋、混凝土和预应力4个板块,以工程实践为基点,研究如何实现预应力小箱梁施工质量控制,为同类工程提供参考。

装配式预应力混凝土连续小箱梁桥常见病害分析及对策

为预防装配式预应力混凝土连续小箱梁桥在使用过程中出现小箱梁腹板、顶板、底板、横隔板、桥面铺装开裂等病害,延长桥梁结构使用寿命,通过归纳总结小箱梁桥常见病害以便有针对性地提出防治对策,并以魏大馆排水渠1号中桥为例,提出优化措施。计算结果表明,优化后结构刚度、挠度、抗裂性均有不同程度的改善,验证了提出的优化措施的适用性。

预应力混凝土箱梁梁体复位技术

为复位梁体偏移,延长桥梁使用寿命,依托高沁高速田街大桥,首先对其预应力混凝土小箱梁梁体偏位现状及产生原因进行了分析,据此提出顶推复位、修复破损挡块和加强梁体径向约束的处治方案,然后对梁体复位施工流程及要点进行了探讨,最后对比分析了梁体复位前后的位移、倾斜角度和应变值。结果表明,经过复位,桥梁的结构状态得到有效恢复,所用方案有效。

高速铁路预应力箱梁智能张拉施工技术

文章以雄忻高铁阜平制梁场实际施工结论为例,确定了智能张拉系统具有操作便捷、智能高效、精度高以及劳动强度低等一系列优势。这一技术应用的成果为高铁桥梁施工提供了可行性的解决方案,对提高施工效率、优化质量控制、降低劳动成本具有积极的推动作用。

桥梁预应力箱梁腹板修复补强技术解析

预应力混凝土梁是现代桥梁结构中常用的一种梁型,其具有承载能力强、刚度大、耐久性高等优点。但是,由于长期受到外界环境的侵蚀和荷载的作用,桥梁预应力箱梁腹板承载力不足引起结构开裂等问题,为解决提升桥梁工程的稳定性。本文针对桥梁预应力箱梁腹板修复技术进行展开,以某大桥为例,根据箱形梁腹板产生斜向裂缝的原因,采取对箱型梁内部进行检测的办法,分析成因之后,对箱梁腹板补强设计与修复补强方法进行深入探讨,研究表明,采取腹板裂缝修复方案,能避免桥梁病害问题扩大,对保证整体工程的使用寿命有积极作用。

预应力混凝土小箱梁单梁静载试验研究

荷载试验作为桥梁交工验收的必要手段,可有效评价桥梁结构的整体受力性能、桥梁结构设计是否合理、桥梁施工质量情况、桥梁结构承载能力等,并为桥梁运营阶段的维修、养护和管理提供原始数据。本文通过对某公路实际桥梁预制的2片20m跨径预应力混凝土小箱梁进行单梁静载试验,现场测得2片小箱梁关键截面的挠度、应力数据以及裂缝发展情况,并结合相关标准规范,验证了现场预制的2片20m跨径预应力混凝土小箱梁的受力性能满足设计要求,进而判断桥梁结构刚度、裂缝、强度等指标满足规范要求,研究成果可为同类工程提供参考和借鉴。

预应力混凝土箱梁爆炸损伤评估及公式拟合

对预应力混凝土箱梁进行爆炸损伤评估研究。首先,对矩形梁进行爆炸数值分析,结合现场试验结果验证了爆炸数值模型的准确性、可靠性。其次,基于箱梁剩余承载力,建立了箱梁爆后损伤评估准则。通过对预应力混凝土箱梁在不同爆炸工况下的爆后剩余承载力计算,建立箱梁各损伤程度下P-I(超压-冲量)曲线。研究发现,混凝土强度对箱梁超压和冲量临界值影响较大,钢筋屈服强度对超压和冲量临界值影响较小。随着结构损伤等级的增大,各参数对箱梁P-I曲线的影响幅度各不相同。最后,对不同混凝土强度箱梁中各损伤等级P-I曲线进行公式拟合,并对拟合参数β进行分析。

后张法预应力箱梁施工技术在市政桥梁工程中的应用

文中结合理论知识和实践经验,以后张预应力箱梁为研究对象,对其施工技术进行了分析,以供参考。

浅析公路桥梁工程建设中的预应力箱梁施工技术

为了探究预应力箱梁的施工技术质量,以S305渠县三汇至铁牛段改建工程为例,对该箱梁施工流程进行了细化分析,将其划分为7个步骤,提出了规范具体的施工流程。通过对7个施工步骤的技术分析,验证了箱梁结构的稳定性和应用价值。

后张法预应力混凝土箱梁预制施工工艺改进

随着对箱梁预制施工标准化水平的持续提高,需不断对传统施工工艺进行改进和加强质量通病治理。以广西浦北至北流高速公路项目箱梁预制施工为例,通过箱梁台座端头底座改进和模板局部位置优化,有利于混凝土外观质量的控制。通过侧模采用液压系统支模、对预应力筋张拉施工控制和应用智能喷淋养护系统等工艺,进一步提升箱梁预制施工“标准化、自动化和智能化”的发展,可为箱梁预制施工提供借鉴。

预应力混凝土连续箱梁桥腹板斜向裂缝成因分析及加固方案探讨

以某(45+2×73.5+45)m预应力混凝土连续箱梁为例,通过采用有限元软件Midas Civil进行空间计算,分析腹板斜向裂缝产生的原因,并针对病害提出相应处治措施。为同类型桥梁结构的设计和维修加固设计提供参考。

高速铁路常用跨度32m预应力混凝土简支箱梁优化设计研究

我国高速铁路桥梁以常用跨度32 m预应力混凝土简支梁桥为主,在充分吸收前期设计、工程实践和科研成果的基础上,对时速350 km和时速250 km系列的32 m跨度简支箱梁,从梁高、预应力体系、细部构造尺寸等方面进行优化设计研究。通过优化箱梁结构尺寸、应用高强度预应力钢绞线和大吨位锚具等方法,减小了箱梁的腹板厚度,减少了梁体的材料用量和梁体质量,同时也简化了箱梁的施工工序;对优化前后的简支箱梁进行车桥耦合计算及对比,在德国低干扰谱下,梁高3.0 m满足1.2倍设计速度的检算要求,梁高2.8 m满足1.1倍设计速度的检算要求;对不同梁高箱梁在设计时速400 km高速铁路下的适应性进行分析,仅3.0 m梁高方案可满足1.1倍设计速度的检算要求;开展经济性对比研究,一孔32 m简支箱梁优化后造价减少5万元左右,减少7.17%~7.46%,梁高2.8 m的造价略低于梁高3.0 m的造价。

铁路桥梁后张法预应力箱梁施工技术

后张预应力预制箱梁具有集中预制、规模化生产的优点,是目前我国铁路桥梁建设中普遍采用的一种新型预应力预制箱梁。铁路桥梁工程中存在着大量的质量问题,这将会对铁路桥梁的整体质量造成一定的影响。

预应力混凝土箱梁早期裂缝成因及防治研究

为避免预应力混凝土箱梁产生早期裂缝,回顾了目前现浇混凝土箱梁早期裂缝研究的发展过程,结合国道527(嵊州段)现浇箱梁工程实例,通过有限元软件ABAQUS建模分析,对该工程早期裂缝产生的原因及对应的处治、防治措施进行了研究。研究表明,国道527(嵊州段)中预应力混凝土箱梁的裂缝为温差导致;温差对预应力混凝土箱梁顶板顺桥向的影响较大,易引发顶板横桥向裂缝病害;混凝土导热性差,预应力混凝土箱梁早期裂缝防治时,需注意考虑季节的不同而采取不同的防治措施。

UHPC在现浇预应力混凝土箱梁齿块中的应用

预应力混凝土箱梁齿块因其优良的传力性能,在桥梁工程中得到广泛应用。然而,在实际应用过程中预应力混凝土箱梁齿块存在一些挑战,特别是在张拉预应力筋的过程中,预应力混凝土齿块常常发生开裂现象。超高性能混凝土(Ultra-high Performance Concrete,UHPC)作为新型水泥基材料,由于其超高的力学性能和耐久性能,被认为是应对齿块开裂问题的优良选择。阐述了超高性能混凝土的力学性能、耐久性能,结合某引桥现浇预应力混凝土箱梁多个齿块在预应力张拉过程中发生开裂现象,在采用超高性能混凝土对损坏齿块修复的同时,从局部承压区破坏理论和有限元分析,揭示了混凝土齿块的开裂机理。研究结果表明,混凝土强度和局部承压提高系数对齿块局部承压承载能力影响较大。最后,对预应力混凝土箱梁钢束张拉齿块的施工给出了注意事项和改进措施。