基于动力荷载试验的多跨连续T梁桥的受力性能研究

汽车动力荷载作用下多跨连续T梁的受力性能反映着桥梁结构的使用性能和损害情况。为研究汽车动力荷载作用下多跨连续T梁的受力情况,文章首先结合环境状况和结构特点,从动力荷载的关键试验断面、汽车荷载值以及汽车荷载具体试验方法等对动力荷载试验进行方案设计;其次基于动力荷载试验数据分析结果,从结构的自振频率、阻尼比、脉动时程曲线等对结构的动力特性进行了对比分析;最后利用脉动实测法,研究了汽车动力荷载作用下的试验效率、实测冲击系数和行车振动频谱变化规律。研究表明:大桥实测左右幅基频均为4.75Hz,均大于理论计算基频,左右幅实测阻尼比分别为2.06%和3.47%;左右幅实测冲击系数分别在0.02~0.13和0.09~0.32之间,均小于理论计算冲击系数;大桥左右幅跑车的各项动力系数均在正常范围内。

公路T梁桥建设碳排放特征与规律分析

桥梁工程是公路建设碳排放的主要环节,T梁桥作为公路项目标准化制造的重要结构形式,掌握其碳排放特征和规律,有助于公路低碳建设和管理。研究采用排放因子法对23座典型T梁桥进行碳排放测算,划定了公路T梁桥建设边界范围,确定了碳排放测算功能单位,测算了各工程部位的碳排放强度,开展了参数敏感性分析和相关性分析,并提出了基于桥梁长度的桥梁主要结构碳排放估算模型。通过测算结果可知,公路T梁桥建设碳排放强度为8927.13 t CO_(2)e/(km·lane),变化区间为4002.64~9871.74 t CO_(2)e/(km·lane),其中间接碳排放占比为98.28%~99.13%,而直接碳排放为6820.99 t CO_(2)e。桥梁建设约86%碳排放主要集中在预应力T梁和桩基础,碳排放强度分别为1.23 t CO_(2)e/m^(3)、0.68 t CO_(2)e/m^(3);约95%来源于水泥、钢材、回旋钻机和交流电弧焊机。敏感性分析表明,当水泥、钢材、电力、化石燃料碳排放因子变化±(10%~30%)时,碳排放变化分别为±(4.77%~14.32%)、±(4.24%~12.74%)、±(0.57%~1.72%)、±(0.14%~0.43%)。相关性分析表明,桥梁主要工程部位的碳排放受桥梁规模影响较大,可基于桥梁长度快速估算T梁桥整体和各工程部位的碳排放。对此,项目管理者可通过低碳采购等方式降低间接碳排放;可通过优化加工工艺和施工方案等方式,在工程活动中节约材料、降低能耗;可通过降低用量和碳排放因子多种组合方式,对主要材料和能源进行综合减碳。相关结果可为公路建设项目的低碳管理及相关研究提供详实的数据支持和节能降碳措施建议。

支座病害对预应力连续T梁桥受力性能的影响及维护对策

针对预应力T梁常见的单支座脱空、支座活动方向受限、支座异常变形等病害问题,以大足区X028高升至回龙段(高龙路)升级改造工程中某大桥工程为例,通过有限元方法分析支座病害对结构受力性能的影响,并分析病害成因与维护对策。结果表明,各支座病害均不同程度对结构受力带来负面效应,主要表现为主梁弯矩增加与其余正常支座反力增大,其中单支座脱空影响最大,支座活动方向受限影响最小;设计、施工、维护阶段均有不同因素可能造成支座病害,在相应阶段应加强质量管控与精细化管理维护,以提升支座使用寿命。

预应力T梁桥检测技术分析

为全面提升张拉质量,保证桥梁整体建设质量,依托预应力T梁桥施工实践,针对预应力T梁桥检测技术展开综合探析,阐述了智能反拉、锚端传感器及应变传感器等预应力检测技术工艺流程,分析各种检测技术实际检测预应力损失结果,通过实测值与理论计算值对比,验证了三种检测技术的可行性,旨在为同类工程提供参考。

某少横隔板装配式T梁桥的横向加固方案分析

混凝土桥梁经过长期的使用会出现各种病害。基于此,以某装配式预应力混凝土T梁桥为研究对象,对其加固方案进行深入分析。首先,阐述了T梁桥横隔板的主要病害,该桥梁受损严重,梁体结构出现较多裂缝,发生脱落松动,混凝土T梁间的横隔板、端横梁等构件受损严重,已危及桥梁安全。然后,根据病害的实际情况,提出了相应的维修加固方案。最后,对比分析了该T梁桥加固前后受力及变形状况,旨在为此类桥梁的加固工程提供参考。

装配式T梁桥大件运输车辆通行能力研究

为了解大件运输车辆荷载对桥梁通行能力的影响,以装配式T梁桥为例,在有限元分析软件MIDAS Civil 2021中采用梁格法建立了T梁桥的空间模型,分析典型大件运输车辆通行时的荷载效应,研究了桥梁跨径、大件运输车辆轴载、轴距等因素对大件运输车辆桥梁通行能力的影响,得出了大件运输车辆通行条件的一般规律。研究发现:T梁桥在大件运输车辆荷载作用下正弯矩的富余度远大于负弯矩和剪力,负弯矩和剪力对车辆轴载和轴距的变化相对更敏感,且大件运输车辆轴载的影响大于轴距。对于技术状况较好的25 m跨径以上的T梁桥,当大件运输车辆类型为所述类型且其轴载与轴距之比小于10时,判断大件运输车辆可以安全通行。

公路T梁桥常见病害和养护维修技术探讨

公路T梁桥作为公路交通工程的重要组成部分,承担着道路运输的重任。但在长期使用过程中,桥梁受到外界环境和荷载的影响,难免会出现各种病害。这些病害如果不及时得到修复,会严重破坏梁桥的结构稳定性和安全性,给公路运输带来不必要的安全风险。因此,公路T梁桥的养护维修工作非常重要。本文将从公路T梁桥常见的病害入手,探讨其中的养护维修技术,旨在为公路T梁桥的养护维修提供参考。

基于修正刚接梁法的装配式T梁桥荷载横向分布计算方法研究

本研究拟以装配式 T梁桥为研究对象,以修正刚接梁法为基础,针对桥梁铰缝、主梁等易受损伤的情况,研究如何通过模型修正来提高计算精度。结果表明:未经校正的模型计算结果与实测值有较大误差,最大误差为41.5%;模型修正后,计算结果与规范要求的偏差为2.7%-5.9%。修正后的荷载横向分配系数与实测值基本吻合,最大误差只有1.2%。研究结果表明,改进后的刚接梁模型能更准确地评价桥梁的荷载分布及损伤效应,为桥梁的养护与安全管理提供有效的方法支撑。

预应力混凝土T梁桥非均匀收缩徐变效应分析

为准确分析干燥条件及混合配筋条件下预应力混凝土T梁非均匀收缩徐变效应,掌握梁体变形、截面应力及截面应力重分布规律,提出了一种预应力混凝土梁桥非均匀收缩徐变效应的梁单元分析方法。通过有限元程序分析了T梁截面湿度分布;将预应力混凝土梁截面具有相似湿度分布规律的区域划分成多个纤维梁单元,采用各纤维的平均相对湿度对截面非均匀收缩徐变计算进行简化;结合纤维梁单元及微预应力-固结(MPS)理论,引入混合配筋及预应力松弛影响,采用非线性增量格式有限元理论进行求解。研究结果表明:预应力混凝土T梁具有明显非均匀收缩徐变效应,平均相对湿度具有良好的代表性,干燥条件对梁体挠度及应力分布规律存在较大影响;1000 d时腹板压应力储备低于顶板及马蹄,跨中区域同一截面法向应力差异达到3~4 MPa;T梁跨中区腹板竖向裂纹特征与腹板应力薄弱区一致,是该类裂纹产生的重要原因,应在设计中予以考虑。

某基于管桩的全装配式双T梁桥整体受力分析

目前,公路中小跨径桥梁上部结构普遍采用空心板、T梁、小箱梁等预制结构,装配化率较高,而下部结构仍然普遍采用现浇施工的钻孔灌注桩、现浇盖梁等传统现浇结构。为了进一步提高公路中小跨径桥梁下部结构的预制装配化率,扩充桩板结构跨径系列,提出一种基于管桩的全装配式双T梁桥结构。该结构是由管桩、双T梁和现浇盖梁组成的钢构体系,可实现公路中小跨径桥梁的全装配化施工。同时,该结构全部中墩位置均实现了墩梁固结,取消了支座,大大降低了后期养护成本。

简支转连续T梁桥湿接缝受力模拟与实测分析

目的 研究装配式简支转连续T梁桥湿接缝的受力性能。方法 依托京雄高速工程,建立全桥梁格有限元模型,并对湿接缝受力进行现场实测分析。在数值模拟与实测结果吻合的基础上,基于有限元模型,对简支转连续施工工序和墩顶湿接缝宽度进行优化。结果 装配式T梁桥简支转连续过程中,负弯矩区预应力张拉对湿接缝受力影响最大,其次是二期恒载,而体系转换对其影响有限。湿接缝早期弹性模量、截面非均匀收缩、配筋率以及环境温度对现场应力监测结果均有影响,特别是早期弹性模量和截面非均匀收缩。简支转连续施工工序对成桥初期受力影响较大,但对长期受力性能影响较小。对本项目而言,在不增设负弯矩区预应力的前提下,湿接缝宽度可适当增加但不宜超过1.1 m。结论 湿接缝实测应力应根据混凝土早期弹性模量和截面非均匀收缩等因素进行修正。施工顺序需考虑桥梁成桥初期和长期性能需求。适当增加湿接缝宽度可提高经济跨度,但应注意墩顶截面抗裂性。

某预应力混凝土T梁桥病害检查与处治

为了研究某预应力混凝土T梁桥开裂病害的原因及病害加固的方法,本文以某高速公路中一座预应力混凝土T梁桥作为研究对象,阐述了该桥的病害情况、检查手段、病害原因及加固手段。研究结果表明,T梁桥加固后5#梁实测动位移分布在0~0.5 mm区间内,振动幅度显著减弱,裂缝受温度及荷载作用下的宽度变化量较小,证明了加固措施的有效性,可为同类T梁桥病害分析及加固处理提供参考。

混凝土T梁桥水化热效应分析

温度效应是引起混凝土桥梁裂缝产生的重要因素之一。为研究早期混凝土浇筑T梁桥的温度效应,文中通过实桥跟踪试验,总结了梁体温度变化规律,并结合数值模拟,分析了水化热产生的温度应力时空分布规律,以及混凝土入模温度、水泥含量、水泥种类、环境风速和温度对T梁水化热的影响,提出了合理的降温措施。

基于荷载试验的装配式T梁桥横向分布计算

为了研究T形梁桥主梁受力分布情况,分别基于既有横向分布理论和在役桥梁荷载试验计算分析其横向分布的特征与区别,以一孔40 m跨径桥梁为研究对象,分别采取刚性横梁理论计算方法、有限元法和荷载试验下挠值反算方法计算了依托桥梁工程的荷载横向分布系数,结果表明:3种计算方法下桥梁荷载横向分布规律基本一致,但实测横向分布系数小于刚性横梁法理论和有限元计算结果,且力的分布更加趋于均匀,这是因为实桥形成整体受力体系,荷载传递效率更高,能够尽可能均匀地分布开来,采用理论方法和有限元法计算T梁桥的荷载横向分布系数结果具有更高的安全储备。

钢筋混凝土T梁桥加固技术分析

以某钢筋混凝土T梁桥工程为例,分析加固技术在桥梁养护工程中的应用。研究结果表明,在桥梁养护工程中,需根据桥梁技术状况评定和碳纤维筋加固T梁结构受力分析结果,制定合理的加固技术方案,通过规范实施病害修补技术和碳纤维筋加固施工技术,进一步保证钢筋混凝土T梁桥的耐久性和安全性。

横向整固T梁桥复合桁架技术的分析研究

为解决横向整固T梁桥复合桁架工程施工存在承载力不足等问题,文章提出K型长通底梁、K型分离底梁、三角型长通底梁以及三角型分离底梁复合桁架4种横向整固桁架结构,并借助三维有限元ABAQUS模拟计算系统,围绕中载及偏载2种载荷工况,对横向整固T梁桥4种复合桁架技术方案作择优对比分析,对工程应用有技术参考价值。

梁体刚度对某T梁桥抗震性能的影响

为研究桥梁梁体刚度对连续梁桥的抗震性能影响规律,以混凝土弹性模量、梁体高度为分析参数,得出结论:弹性模量、梁高参数对各控制性截面的轴力、剪力、弯矩的计算结果无影响;当桥梁刚度降低时,桥梁截面的压应力储备值降低;当桥梁刚度发生改变后,桥梁跨中截面的速度、加速度、位移时程结果均受到一定程度的影响,尤其以10~20 s时的时程结果受到的影响更大,0~10 s、20~52 s期间的桥梁时程结果相差不大;对比分析不同工况下10~20 s的桥梁结构响应峰值,当梁高由2.2 m降低至2.1 m时,桥梁跨中截面速度峰值、加速度峰值、位移峰值结果分别升高12.5%、17.3%、20.2%。对比分析不同工况下10~20 s的桥梁结构响应峰值,当弹性模量由3.45×104 MPa降低至3.25×104 MPa时,桥梁跨中截面速度峰值、加速度峰值、位移峰值结果分别升高14.3%、11.7%、14.4%。

连续T梁桥实桥荷载横向分布分析

确定连续T梁桥实桥荷载横向分布情况,开展现场试验并进行有限元模拟计算,对比分析桥梁的刚度和荷载横向分布情况。通过对各测点实测值与有限元模拟计算值进行分析,各测点实测值和计算值比较接近,各工况下校验系数均在规范规定的范围内,说明该桥梁工作状态正常,满足设计要求,另外,各工况桥梁挠度和应变实测值均小于计算值,说明桥梁刚度较大,安全储备良好。

聚氨酯粉煤灰复合材料结合钢丝绳在T梁桥中的加固应用

为了研究聚氨酯粉煤灰复合材料结合预应力钢丝绳在钢筋混凝土T梁桥中的加固效果,文章以T梁桥加固工程项目为例,应用桥梁结构分析软件Midas/FEA建立计算模型,通过对该桥加固前后的静载试验分析,得出结论为结构的挠度值和应变值分别下降了26.6%和31.6%,表明聚氨酯粉煤灰复合材料结合预应力钢绞线提高了结构的刚度和强度,加固后桥梁的极限承载能力能够满足原桥梁公路—Ⅱ级设计荷载等级,加固效果明显。

公路混凝土T梁桥结构体系损伤评定

针对目前典型的混凝土T梁桥横向连接方式,在前期试验的基础上,对20m标准跨径混凝土梁桥,采用和试验相同的建模方式,以数值模拟的方法研究了不同横隔梁损伤对混凝土梁式桥荷载横向分布及体系的影响。结果表明,在所有中横隔梁全部损伤以前,荷载横向分布影响线坐标变化率随着横隔梁损伤数量基本上按照线性规律变化;所有中横隔梁损伤以后,横向连接状态向翼缘连接状态急剧变化;只有当某片梁两侧的中横隔梁同时失效后,这片梁的荷载横向分布才退化到由翼缘连接决定的状态。在此基础上,提出了活载横向分布调整系数,并给出了确定原则和方法。在既有混凝土梁桥的检算评定中,可以适当的提高活载检算荷载效应,以反映桥梁实际承受荷载情况。