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加固修复的变宽箱梁试验与理论分析

作　者: 黄海雷
导　师: 方淑君
学　校: 中南大学
专　业: 土木工程
关键词: 火灾连续梁桥空间有限元分析加固修复静载试验
分类号: U441
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 33次
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内容摘要

本文以某站延长地下换乘空间咽喉区3x33m现浇变宽连续箱梁桥为工程背景,针对连续梁桥施工中遭遇火灾的实际情况,为了保证桥梁结构的安全使用,对失火连续箱梁进行检测,依据检测结果制定加固措施,并且对加固后预应力混凝土连续梁桥进行全桥静载试验,以评价加固后桥梁结构挠度、内力是否均在容许范围之内,对桥梁的承载能力及工作状况作出综合评价。并在已有成果的基础上,研究了火灾后混凝土结构的加固修复方法及加固前后桥梁的空间分析比较,再对比静载试验数据,得出了一些结论,为火灾后加固修复的应用提供了一些建议和依据。主要完成了以下工作：1.以某站延长地下换乘空间咽喉区现浇连续梁桥为工程背景,系统讨论了施工火灾后桥梁的现场检查,材料的试验检测,并对加固修复方法进行了研究。2.对施工火灾前和加固修复后的连续箱梁用大型有限元软件MIDAS／FEA进行全桥实体建模分析,比较了两种模型之间的静力性能,结果表明两种模型吻合良好。3.分析了新旧混凝土的收缩、徐变对箱梁受力性能的影响,为以后同类桥梁结构加固设计和施工提供参考,尤其是新旧混凝土结合面的处理。4.对加固修复后的失火连续箱梁进行了静载试验,通过荷载试验数据和有限元的理论计算结果分析比较,对桥梁的加固质量和效果及整体工作状况作出全面综合评价。

全文目录

摘要  3-4
ABSTRACT  4-7
第一章绪论  7-14
  1.1 工程意义  7-9
    1.1.1 火灾对桥梁的危害  7-8
    1.1.2 桥梁结构受火研究及灾后加固修复研究意义  8-9
    1.1.3 荷载试验在受火桥梁加固工程中的意义  9
  1.2 建筑结构抗火及灾后加固修复的研究现状及发展趋势  9-12
    1.2.1 国内外建筑抗火研究的进展  9-10
    1.2.2 高温后钢筋混凝土结构加固修复研究进展  10-12
  1.3 课题来源  12
  1.4 本文研究主要内容  12-14
第二章施工火灾后桥梁的加固修复研究  14-19
  2.1 加固修复前桥梁的检测评估  14-15
    2.1.1 检测结果分析  14-15
  2.2 结构的加固修复研究  15-17
    2.2.1 加固修复的原则  15
    2.2.2 按受损等级确定加固修复方案  15-16
    2.2.3 钢筋混凝土构件的加固  16-17
  2.3 本工程的加固方法  17-19
    2.3.1 加固修复方案  17-18
    2.3.2 加固施工工艺  18-19
第三章变宽连续梁桥箱梁受力分析模型的建立  19-24
  3.1 工程概况  19
  3.2 加固修复前全桥分析模型  19-21
  3.3 加固修复后全桥分析模型  21
  3.4 荷载工况  21-22
  3.5 本章小结  22-24
第四章新旧混凝土收缩、徐变对箱梁的影响分析  24-35
  4.1 混凝土收缩、徐变的基本理论  24-28
  4.2 混凝土的收缩、徐变对箱梁支座反力的影响  28
  4.3 混凝土收缩、徐变对箱梁竖向挠度的影响  28-30
  4.4 混凝土收缩、徐变对箱梁纵向应力的影响  30-31
  4.5 箱梁剪力滞效应的影响  31-33
  4.6 新旧混凝土结合面的应力分析  33-34
  4.7 本章小结  34-35
第五章加固效果试验数据与仿真对比分析  35-69
  5.1 加固修复前后结构受力分析  35-49
    5.1.1 桥梁加固修复前后有限元模型的计算  35-42
    5.1.2 各工况作用下加固修复前后数据对比分析  42-49
    5.1.3 结论  49
  5.2 荷载试验  49-68
    5.2.1 静载试验内容  49-53
    5.2.2 静载试验数据与理论结果对比分析  53-67
    5.2.3 检测结果分析  67-68
  5.3 本章小结  68-69
第六章结论与展望  69-71
  6.1 本文主要研究工作  69
  6.2 本文不足及进一步研究的问题  69-71
参考文献  71-75
致谢  75-76
攻读硕士期间发表论文及科研情况  76

加固修复的变宽箱梁试验与理论分析

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