[發(fā)明專利]一種連續(xù)剛構(gòu)橋加固方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202211225949.2
• 申請(qǐng)日: 2022-10-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN115455788A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-12-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉奇奇;路希鑫;崔楠;張首鋒;程安春;田旭
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)十七冶集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): G06F30/23
• 分類號(hào): G06F30/23;G06F30/13;E01D22/00;G06F119/14
• 代理公司: 馬鞍山市金橋?qū)＠碛邢薰?34111
• 代理人: 魯延生

本發(fā)明公開(kāi)了一種連續(xù)剛構(gòu)橋加固方法，涉及連續(xù)剛構(gòu)橋加固施工技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明的一種連續(xù)剛構(gòu)橋加固方法，包括利用有限元軟件分別對(duì)采用傳統(tǒng)體外預(yù)應(yīng)力加固和采用加支撐板加固下橋梁縱向抗彎、抗剪能力、橋梁縱向控制截面最大應(yīng)力及橋梁橫向抗彎能力進(jìn)行模擬，通過(guò)兩種加固法的對(duì)比模擬結(jié)果，從而便于改善傳統(tǒng)體外預(yù)應(yīng)力加固法的不足；采用加支撐板加固法包括預(yù)先在大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋主跨增加支撐板，并在支撐板內(nèi)施加預(yù)應(yīng)力鋼束，模擬結(jié)果表明通過(guò)增加預(yù)應(yīng)力支撐板加固法對(duì)于大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋梁提載效果顯著，并且具有良好的適用性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及連續(xù)剛構(gòu)橋加固施工技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說(shuō)是一種連續(xù)剛構(gòu)橋加固方法。

背景技術(shù)

大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋因其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和建設(shè)優(yōu)勢(shì)，近些年受到諸多橋梁建設(shè)者的青睞，是目前較為廣泛的橋型之一。但由于諸多原因，使得該橋型建成一段時(shí)間后總會(huì)出現(xiàn)各種運(yùn)營(yíng)病害，比如跨中持續(xù)下?lián)稀⒌装甯拱辶芽p等，這些病害的影響因素有很多，病害之間又會(huì)相互影響，致使形成惡性循環(huán)。

常用的加固方法有體外預(yù)應(yīng)力加固法、增大截面加固法、粘貼加固法、改變結(jié)構(gòu)體系等。常見(jiàn)的加固方法或多或少都存在這一些缺陷，如體外預(yù)應(yīng)力加固法對(duì)防腐設(shè)計(jì)要求較高，同時(shí)火災(zāi)等容易引起預(yù)應(yīng)力筋失效，周圍環(huán)境濕度同樣會(huì)對(duì)預(yù)應(yīng)力筋造成極大傷害；增大截面加固法不能保證新增混凝土與原結(jié)構(gòu)的變形協(xié)調(diào)等。

發(fā)明內(nèi)容

1.發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題

針對(duì)大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋常用的加固方法存在的缺陷，本發(fā)明提出一種連續(xù)剛構(gòu)橋加固方法，預(yù)先在大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋主跨增加支撐板，并在支撐板內(nèi)施加預(yù)應(yīng)力鋼束，建立上述全橋模型模型，并基于有限元對(duì)加固下橋梁縱向抗彎、抗剪能力、橋梁縱向控制截面最大應(yīng)力及橋梁橫向抗彎能力進(jìn)行模擬，從而對(duì)于大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋梁提載效果顯著，并且具有良好的適用性。

2.技術(shù)方案

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供的技術(shù)方案為：

一種連續(xù)剛構(gòu)橋加固方法，包括預(yù)先在大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋主跨增加支撐板，并在支撐板內(nèi)施加預(yù)應(yīng)力鋼束，然后建立模型，并基于有限元對(duì)加固下橋梁縱向抗彎、抗剪能力、橋梁縱向控制截面最大應(yīng)力及橋梁橫向抗彎能力進(jìn)行模擬，模擬結(jié)果表明通過(guò)增加預(yù)應(yīng)力支撐板加固法對(duì)于大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋梁提載效果顯著，并且具有良好的適用性。

進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋全長(zhǎng)265m，橋面總寬12.0m，上部結(jié)構(gòu)為64m+115m+64連續(xù)剛構(gòu)，全橋采用盆式橡膠支座、異形鋼伸縮縫，重力式橋臺(tái)，下部為鋼筋混凝土雙肢薄壁墩，所述主跨處增加的支撐板的高度與厚度比為15。

進(jìn)一步的技術(shù)方案，還包括對(duì)比采用傳統(tǒng)體外預(yù)應(yīng)力加固和采用加支撐板加固后的連續(xù)剛構(gòu)橋，包括如下步驟：

步驟一、建立模型：分別對(duì)采用傳統(tǒng)體外預(yù)應(yīng)力加固、加支撐板加固后的連續(xù)剛構(gòu)橋建立全橋模型；

步驟二、有限元的模擬：利用有限元軟件分別對(duì)采用傳統(tǒng)體外預(yù)應(yīng)力加固、加支撐板加固下的橋梁縱向抗彎、抗剪能力、橋梁縱向控制截面最大應(yīng)力及橋梁橫向抗彎能力進(jìn)行模擬；

步驟三、計(jì)算結(jié)果對(duì)比：對(duì)比采用傳統(tǒng)體外預(yù)應(yīng)力加固、加支撐板加固后的順橋向抗彎承載力、順橋向抗剪承載力、順橋向控制截面應(yīng)力以及橫橋向抗彎能力。

進(jìn)一步的技術(shù)方案，步驟一中，根據(jù)梁格理論采用有限元軟件的梁格板塊建模。

進(jìn)一步的技術(shù)方案，步驟三中，所述順橋向抗彎承載能力、順橋向抗剪承載能力均以極限承載力與承載力的比值即富余系數(shù)為指標(biāo)。

進(jìn)一步的技術(shù)方案，步驟三中，所述順橋向控制截面應(yīng)力的對(duì)比以主要控制截面最大應(yīng)力為指標(biāo)。

進(jìn)一步的技術(shù)方案，步驟三中，橫橋向抗彎能力的對(duì)比以加固前后跨中的相對(duì)提載率為指標(biāo)。

3.有益效果