硕士论文--体外预应力加固与程序设计.pdf

摘要随着时间的推移和经济的发展越来越多的桥梁不适应交通的需要。桥梁的加固和维修是解决这个问题的主要方法之一。所以桥梁的加固和维修已经成为工程的热点问题。本文对常用的公路梁式桥梁加固方法,如加厚桥面加固法、增大梁肋加固法、钢板粘贴加固法、粘贴纤维材料加固法、体外预应力方加固法、改变结构体系加固方法等,并简要介绍了各加固方法的加固原理和特点。本文对体外预应力加固法进行深入研究。在分析研究国内外试验研究资料、设计规范以及相关文献的基础上,较系统地研究了体外预应力加固桥梁的构造,并结合了预应力加固体系的力学特点编写了可具有多荷载工况计算与组合,几何非线性和材料非线性计算功能的杆系有限元程序,结合实际工程讨论体外预应力加固桥梁的极限承载能力和设计计算特点。具体研究工作如下:凼隽斯谕馇帕旱南肿矗髁私星帕杭庸谭矫嫜芯抗ぷ鞯谋匾P院徒羝性,简要介绍了桥梁上部结构加固的常用方法及其特点。晗阜治隽颂逋庠びα庸痰幕砗陀湃钡悖约肮诹Χ杂谔逋庠びα庸的研究现状;提出了基于有限元迭代法的混凝土弹性压缩预应力损失的精确算法和程序编制流程,得出了混凝土弹性压缩损失随着主梁截面的变化,及预应力筋弯起角度的改变而变化;该算法可以推广至混凝土收缩徐变造成的预应力损失的计算。肍编制了一套平面杆系有限元程序,拥有自由开放和人性化的输入格式,可以方便的实现参数化语言设计;功能全面,能够考虑多工况求解和荷载组合,拥有精度良好的几何非线性求解器,并且可以考虑材料非线性的影响。利用对东北路第五联第二跨进行了极限承载力数值分析,得出如下结论:①在混凝土应力和钢筋应力满足规范要求的情况下应尽量提高体外索的张拉力;②转向块的增加可以减小体外索的二次效应,提高极限承载力,但由于转向块造价较高,应考虑结构合理性和经济性两方面的因素来确定转向块的数量。锰逋庠びα庸谭椒ǎ褂肧绦蚨远ū甭返谖辶5诙缃辛讼致分析并提出了可行的加固方案,为实际工程的实施提供了参考;在分析过程中利用截面受压区高度计算的迭代法对主梁应力计算的规范方法进行了改进并给出了电算流程,可供结构设计人员参考。关键词:桥梁加固;体外预应力;极限承载力;有限元;喑大连理工大学硕士学位论文
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绪论旧桥加固改造的意义目前国内外研究状况乜随着我国国民经济的不断发展,交通运输量大幅度增长,公路交通在国民经济中的作用和地位愈来愈显著地为人们所重视二为了确保公路交通正常运营,必须加强对公路桥梁的维修养护,为汽车运输提供安全、舒适、快速的行车条件。特别是近十几年来,公路交通运输量不断增加,公路桥梁负荷日趋加重,加之旧桥部分老化、破损或受原设采用加固补强等方法来恢复、提高其承载力。有很多是根据我国年代或年代初期颁布的设计标准建造的,其设计荷载均较低。随着国民经济的发展,我国的车辆增长率在不断提高,各种重型车辆尤其是工程用重型国改革开放的深入,交通运输业竞争也在不断加剧。我国北方某些地区如山西、河南、了当年的设计车流量,且超载现象十分严重,致使沿线道路及桥梁均遭到了不同程度的破坏,危桥逐年增多,承载能力明显下降。我国公路桥梁绝大部分为建国后所建,,桥梁结构物遭受风、雨、水流ê樗⒈等的浸袭,温度、湿度变化的我国高等级公路里程不断增长,。若将其拆除重建,不仅要耗费大量资金,而且工期也因此,有计划、有步骤的加强对现有桥梁进行调查研究,分析破损原因,采取相应的技术措施,对现有旧桥进行加固改造,以使其满足新时期公路交通运输的需要,不失如何检验、评定旧桥承载能力,进行维修、加固、补强以提出提高桥梁承载等级的有效计标准的限制,己不能适应现代交通运输的要求,迫切需要对其进行技术改造,尤其是桥梁的承载能力是根据设计时所采用的荷载等级来确定的。而荷载等级又是由各个时期国家颁布的公路工程技术标准或公路桥涵设计通用规范所规定。我国现有公路桥梁运输车不断出现。这些车辆和车队的出现己远远超出了年桥规的设计荷载。随着我河北等地丰富的矿产资源往往需要大量外运。这些运输车辆其流量逐年增加,远远超出影响,甚至遭到地震的破坏;在特定情况下,还会出现基础下沉或其它破坏等。所以,桥梁在使用过程中,发生病害或损伤在所难免。较长。经验表明,桥梁加固费用一般约为新建桥梁费用的%。为多快好省地建设方法,对我国公路建设具有重要的经济意义和社会效益。桥梁是确保公路交通的咽喉,其承载能力和通行能力又是控制全线的关键。因此,大连理工大学硕士学位论文
方法等问题的研究、试验和实践推广,引起了世界性的关注,且建立了国际性的专门机主持召开了关于“道路