成排侧开圆孔受弯构件的应力简化和刚度等效

对侧向成排开设圆孔的矩形截面受弯构件的平面进行有限元分析,发现各截面应变分布不符合经典的平截面假定,但对于截面纵向伸缩或一段构件长度上的平均应变,平截面假定仍然适用;邻孔之间的中央实心截面(墩心截面)上弯曲正应力分布不满足线性关系,其高度中部存在近零应力区段,而其上、下两部分的应力接近于线性分布。在此基础上,提出基于位移有限元解按经典梁刚度定义计算开孔梁等效抗弯刚度的方法,得到相应的刚度折减系数表;提出墩心截面应力分布三折线简化假定,建立相应的截面弯矩—边缘应力—受力区高度关系式,并根据数值分析结果拟合得到受力区高度与孔径、孔距的相关方程。计算结果表明,该应力计算近似方法简便、实用,计算精度较高。

考虑铰缝损伤的装配式空心板梁桥荷载横向分布系数计算方法

为准确计算装配式空心板梁桥铰缝损伤后跨中截面荷载横向分布系数,以5片空心板组成的装配式梁桥为研究对象,基于铰接板梁法,考虑铰缝损伤,提出修正铰接板梁法。基于铰缝损伤的受力特性(铰缝抗剪刚度变小,使铰缝两侧的空心板间产生附加挠度Δwi),引入铰缝刚度分配系数ξi和协同工作系数φi,根据相邻板梁在铰缝处竖向相对位移为0的变形条件,推导出铰接力gi正则方程并求解,采用铰接力gi与荷载横向分布影响线竖标值ηij的对应关系,计算荷载横向分布系数。采用该方法计算4×13m简支钢筋混凝土空心板梁桥跨中荷载横向分布系数,并与荷载试验、有限元法及传统铰接板梁法的结果进行对比。结果表明:该方法的计算结果与桥梁荷载试验的结果较相符,验证了该方法的有效性。

压浆修复桥梁铰缝技术模型试验与分析

针对桥梁铰缝损坏修复,提出压浆修复技术。为研究该技术的可行性,以某跨径8m的钢筋混凝土空心板梁桥为原型,设计并制作该桥1/4缩尺模型,进行铰缝完好状态、损坏状态及压浆修复状态下模型试验,测试各工况下结构的位移、应变及横向分布系数。分析试验结果表明:铰缝完好状态时,荷载横向传递较好;铰缝损坏状态时,剪力传递不畅,横向分布系数极不均匀,呈跳跃性变化,在偏载工况下表现出严重的单板受力现象;压浆修复状态时,各板跨中荷载~位移、荷载~应变曲线恢复到铰缝完好状态下的水平,横向分布系数实测值与铰缝完好状态实测值及理论值相近,说明该压浆修复技术能够有效地恢复桥梁损伤铰缝的剪力横向传递能力。

空心板梁腔内积水原因分析及防治措施

空心板梁腔内积水不仅增加了梁体的自重,而且由于水沿微裂缝渗入腹板内引发钢筋的锈蚀,直接影响桥梁的寿命和交通安全。本文分析了空心板梁腔内积水的原因和危害,并给出了相应的防治措施。

防裂弹簧对“Hoyer效应”的影响及参数分析

针对“Hoyer效应”对预应力板梁桥纵向开裂的影响,提出一种预防纵向开裂的方法——“Hoyer效应”防裂弹簧.通过ABAQUS混凝土损伤塑性模型,研究了防裂弹簧对“Hoyer效应”引起的纵向裂缝长度、预应力传递长度和损伤度的影响,并在此基础上分析弹簧钢筋直径、螺圈间距及螺圈直径3个主要参数对预防纵向开裂有效性的影响程度,从而推荐了弹簧的设置参数.计算和分析结果表明:防裂弹簧能够有效减小“Hoyer效应”导致的微裂缝长度,降低预应力传递长度,通过设置防裂弹簧,能够有效改善梁体受力.通过弹簧参数分析发现,弹簧螺距和弹簧螺圈直径越小,对梁体受力越有利,但是考虑到混凝土浇筑质量,应取粗骨料最大直径的螺距和螺圈直径为宜;弹簧钢丝直径取6~8 mm即可满足一般工程需要.

“钓鱼法”架设预制空心板梁的设计与施工

沈阳市东软3号街跨白塔堡河桥为4×15m预应力混凝土简支空心板梁桥,单跨主梁横桥向布置13块预制空心板,中板重约20t,边板重约22t。由于施工场地受限,采用单台大型汽车吊"钓鱼法"架设预制空心板。吊机选用徐工QY130K(130t)汽车吊机,可满足13m吊幅和22t吊重要求;建立吊机四点支承受力计算模型简图,得到吊机支腿反力最大值为501.3kN,小于空心板承载能力,空心板受力满足要求,验证了该方案的可行性。施工采用单台汽车吊机站位到已架设的空心板顶面,按照先中梁后边梁的顺序,逐跨完成架梁作业。该桥通过"钓鱼法"的合理运用,快速完成了上部结构施工。

PC薄壁宽幅空心板纵向开裂原因分析及加固措施

针对目前预应力薄壁宽幅空心板桥普遍发生的底板纵向开裂现象,以某高速公路薄壁宽幅空心板桥为背景,分别采用弹性地基梁比拟法、有限元法和足尺模型扭转试验法分析该桥空心板底板开裂原因。该薄壁宽幅空心板桥上部构造均为20m后张法预应力混凝土宽幅空心板(混凝土为C40),每跨横向各设8片空心板。理论和有限元计算得出最大扭矩作用下空心板最大横向拉应力分别为2.23MPa、2.35MPa(角隅处),大于C40混凝土抗拉强度设计值。基于荷载叠加原理进行了空心板足尺扭转试验,试验值与计算值趋势一致,进一步表明畸变效应是导致纵向开裂的主要原因。根据纵向裂缝的特征及其原因,提出采用粘贴钢板法对板梁进行加固,并运用有限元程序ANSYS计算了加固后板梁的横向拉应力,验证了加固方案的可行性。

简支空心板梁桥上部结构加固

某简支空心板梁大桥建成后因交通量尤其是超重车辆迅速增加,桥面及梁体出现不同病害,经检测已不能保证安全通行。经过方案比选,采用了将原桥上部的简支受力体系转变为连续体系,以及加强梁体横向联结等加固措施,达到了比较满意的加固效果。

高效部分预应力混凝土空心板梁桥的研制与应用

介绍了中等跨径桥梁采用部分预应力混凝土技术研制设计低高度高效空心板梁的要点、方法及试验研究的主要成果。

替换空心板的变高度后张预应力T梁设计研究

结合某空心板梁桥的单板受力病害,提出采用一种变高度后张预应力T梁替换空心板的处置设计方案。该结构方案的梁端与原空心板梁高度相等,跨中梁高适当增加,这样可以在不改变原桥面标高的前提下更新桥跨结构。为此,在截面构造上加密了T梁的肋间距(比一般横向装配式T梁的肋间距小),优化了预应力筋布置,并在T梁端部设计了"预埋钢板"和"抗剪钢筋骨架"两种抗剪加强构造,可为同类工程的改造设计提供参考。

贝克曼梁板底脱空判据在“白改黑”道路工程应用的研究

水泥混凝土路面病害中板底脱空的调查手段有人工调查、探地雷达、声波仪、贝克曼梁弯沉仪、落锤式弯沉仪等,但是城市道路建设中最普遍采用的是通过人工调查和贝克曼梁法测弯沉的结果来判定水泥路面板底是否存在脱空现象。在这个问题上有许多实测和理论的研究成果,但是结论各不相同。文章通过对这些研究成果的归纳对比,得出结论,认为对重型车辆少的城市道路"白改黑"工程,旧水泥路面板板角弯沉小于0.30mm时可按不存在板底脱空进行结构设计。

空心板梁预应力体外索加固技术应用

以具体的工程实例为背景,介绍采用法兰螺丝对空心板桥梁施加横向无粘接预应力,加固有纵向裂缝桥梁的基本工作程序及施工要点,为桥梁加固工程提供参考。

预应力混凝土梁板施工裂缝分析与防治

通过对预应力空心板、预应力混凝土梁桥裂缝的成因,从内外因两个方面进行了全面分析,并提出了避免裂缝出现的处理方法及处理措施。

先张法预应力空心板梁的应力施工控制

介绍了在预应力空心板梁预制过程中应力控制方面经常遇到的一些问题及其处理方法。

对上跨高速路地方道路立交桥桥型设计的认识

提出对上跨高速公路的地方道路立交桥的桥型结构进行美化设计的必要性,从美学造型角度阐述了结构选型的若干原则要求;并以实桥为例,分析其技术经济指标和结构造型特点,经证明可以用作上跨高速公路的地方道路立交桥的基本结构。

浅谈先张法预应力空心板梁预制厂通用设计施工

对先张法预应力空心板梁的截面类型、底模设计施工、张拉及放松设施的选用、拌合站及龙门吊、养生设备、预制厂选址及布局等进行了详细介绍,并结合具体施工实际,提出了一些建议。

独柱式连续空心板桥的横向设计

本文从工程实际出发，采用空间程序，对独柱式空心板桥的横向内力进行分析，研究该结构形式在恒、活载作用下的横向受力性能，以指导结构配筋。

空心板梁铰缝底模施工新工艺

介绍了内蒙古哲里木盟阿日昆都楞大桥空心板梁铰缝砼施工中采用的气管底模新工艺的操作步骤及优点

山岭重丘区公路20m以下空心板梁集中预制安装的利与弊

建设项目不仅要满足使用功能,其经济评价、社会评价、环境评价(环境污染、周边生态平衡、国民经济效益)、综合评价等也是功能评价的重要指标。文章针对工程实例,并根据价值工程理论,对山岭重丘区公路20 m以下空心板梁采用"集中预制安装"方案的可行性、成本、效果总评价方面进行了分析。

活络式空心板梁抽芯内模施工技术

结合工程实例，介绍的一种空心板梁活络式抽芯内模施工工艺。通过和其他形式内模的比较，该项工艺的使用克服传统胶囊内模质量通病，成功解决了空心板梁内模难于取出的问题。