基于劣化的既有铁路简支梁桥横向振动振动特性分析及加固
发布时间：2021-01-03 17:58
我国早期的铁路桥梁上常采用多片式预制混凝土简支梁桥,服役至今由于设计标准较低、材料的老化、线路荷载提升、复杂环境侵蚀、维管不足等原因,造成桥梁病害严重、结构抗力衰减、横向刚度退化,为桥梁上的行车安全埋下隐患。在早期桥梁设计中,采用的是容许应力法,桥梁竖向刚度储备很大,而横向刚度相对较小;在现今的多数旧桥存在最大的问题即是横向刚度不足,因双片T梁间的横隔板老化、损伤,造成桥梁横向刚度指标超限,危及行车安全。本文依托陕西黄陵铁路专线检测项目,对专线上所有桥梁的检测数据进行统计分析,对发现的病害进行评定并判断其对桥梁结构横向的影响,依据影响程度划分主次影响因素,重点讨论在考虑桥梁主梁及桥墩劣化的同时,横隔板不同损伤程度对桥梁横向刚度的影响规律,通过有限元及车桥耦合模型对桥梁的横向反应进行计算分析,提出有效的横向加固方案且对比加固效果。主要研究内容如下:（1）探讨了钢筋混凝土结构劣化的主要类型及原因,统计了铁路专线上已运营27年的20座桥梁的劣化情况,并针对32 m简支梁桥的实际病害情况进行整理。桥梁的主梁及桥墩均存在大量裂缝,表面劣化明显,经统计主梁及桥墩的等效混凝土强度平均下降14.34%...
【文章来源】：兰州交通大学甘肃省
【文章页数】：120 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
刘家川沮河大桥全景图
兰州交通大学工程硕士学位论文-19-(a)竖向贯穿裂缝(b)斜向裂缝(c)翼板底横向锈胀露筋(d)底部混凝土纵向开裂、鼓包(e)马蹄上方混凝土大面积锈胀脱空(f)横隔板混凝土脱落、联结钢板外露图2.4主梁损伤情况在梁体损伤情况中，梁体混凝土表面开裂、破损的现象较多，但大多为非结构裂缝或破损程度较轻，对桥梁结构的影响较小；而桥梁的横隔板损伤情况却最为明显与严重，对桥梁横向刚度影响也是最直接。桥梁主梁的劣化评定如表2.5所列。
兰州交通大学工程硕士学位论文-23-(a)上横隔板湿接缝损伤(b)横隔板湿接缝整体损伤(c)下横隔板湿接缝损伤图2.6横隔板湿接缝三种损伤类型依据现场实际情况，统计20座桥梁横隔板湿接缝三种损伤类型在总劣化数量中的占比。并统计了跨径大于等于24m的三座桥梁工程中横隔板湿接缝三种损伤类型在三座桥梁横隔板总劣化数量中的占比，如图2.7所示。7.88%35.27%56.85%整体上部下部6.06%25.76%68.18%整体上部下部（a）区段内桥梁横隔板三种损伤类型占比（b）三座桥梁(L≥24m)横隔板三种损伤类型占比图2.7横隔板不同类型损伤统计从图2.7(a)中可以得出，桥梁横隔板整体损伤情况占比最大，达到56.85%；而仅上
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于不同保护层厚度下混凝土构件角区锈胀裂缝宽度与钢筋锈蚀率的关系研究[J]. 杨晓明,杨治邦,杨亮. 硅酸盐通报. 2019(10)
[2]氯盐环境下钢筋混凝土梁的黏结试验研究[J]. 陈梦成,杨超,谢国强,谢力. 铁道学报. 2019(08)
[3]有无横隔板曲线梁桥车桥耦合振动的响应分析[J]. 闫安志,张迅,王磊. 河南理工大学学报(自然科学版). 2019(01)
[4]既有重载铁路典型桥梁结构自振特性分析[J]. 肖烨. 东华理工大学学报(自然科学版). 2018(03)
[5]含裂缝高强混凝土强度退化模型数值模拟[J]. 王军,张子健. 煤炭技术. 2018(03)
[6]重载运输条件下32m预应力混凝土简支T梁横向加固方法研究[J]. 李保龙. 石家庄铁道大学学报(自然科学版). 2016(02)
[7]简支铁路桥梁加固前后共振响应分析[J]. 周长东,刘斌. 铁道工程学报. 2015(09)
[8]T梁桥横隔板病害及加固技术[J]. 邓卫钦,赵爱忠. 湖南交通科技. 2014(02)
[9]T梁桥横隔板病害对全桥受力的影响分析[J]. 刘渊,马少飞,张春霞. 公路交通科技(应用技术版). 2012(04)
[10]大准铁路32m预应力混凝土梁桥横向动力性能试验研究[J]. 兰晓峰,刘鹏辉,尹京,董振升. 铁道建筑. 2010(09)
博士论文
[1]列车脱轨分析理论与控制脱轨的桥梁横向刚度限值研究[D]. 周智辉.中南大学 2007
[2]铁路桥梁三维耦合振动仿真与墩台状态评估[D]. 岳祖润.铁道部科学研究院 2002
硕士论文
[1]考虑横隔板损伤的铁路简支T梁桥动静力参数及横向加固分析[D]. 姚俊宇.兰州交通大学 2019
[2]在役T型梁桥横向联系损伤的动静力参数分析[D]. 杜晶.北京交通大学 2018
[3]既有铁路Π形截面RC梁承载能力计算与维修技术研究[D]. 刘鸿博.兰州交通大学 2018
[4]横向联系加固方式对桥梁结构力学性能的影响研究[D]. 陈玉峰.兰州交通大学 2017
[5]后加钢支撑加固铁路既有简支桥梁的力学性能研究[D]. 张许.北京交通大学 2017
[6]横梁对装配式钢筋混凝土简支T梁桥受力性能的影响[D]. 张龙.清华大学 2015
[7]铁路大跨度简支钢桁梁桥车—桥耦合振动研究[D]. 陈敦.兰州交通大学 2015
[8]基于车桥耦合仿真分析的铁路既有简支桥梁快速加固方法研究[D]. 刘斌.北京交通大学 2014
[9]高速公路桥梁典型病害及建管养对策研究[D]. 刘菠.重庆交通大学 2012
[10]C70铁路货车疲劳载荷谱研究[D]. 文中章.西南交通大学 2011
本文编号：2955246
【文章来源】：兰州交通大学甘肃省
【文章页数】：120 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
刘家川沮河大桥全景图
兰州交通大学工程硕士学位论文-19-(a)竖向贯穿裂缝(b)斜向裂缝(c)翼板底横向锈胀露筋(d)底部混凝土纵向开裂、鼓包(e)马蹄上方混凝土大面积锈胀脱空(f)横隔板混凝土脱落、联结钢板外露图2.4主梁损伤情况在梁体损伤情况中，梁体混凝土表面开裂、破损的现象较多，但大多为非结构裂缝或破损程度较轻，对桥梁结构的影响较小；而桥梁的横隔板损伤情况却最为明显与严重，对桥梁横向刚度影响也是最直接。桥梁主梁的劣化评定如表2.5所列。
兰州交通大学工程硕士学位论文-23-(a)上横隔板湿接缝损伤(b)横隔板湿接缝整体损伤(c)下横隔板湿接缝损伤图2.6横隔板湿接缝三种损伤类型依据现场实际情况，统计20座桥梁横隔板湿接缝三种损伤类型在总劣化数量中的占比。并统计了跨径大于等于24m的三座桥梁工程中横隔板湿接缝三种损伤类型在三座桥梁横隔板总劣化数量中的占比，如图2.7所示。7.88%35.27%56.85%整体上部下部6.06%25.76%68.18%整体上部下部（a）区段内桥梁横隔板三种损伤类型占比（b）三座桥梁(L≥24m)横隔板三种损伤类型占比图2.7横隔板不同类型损伤统计从图2.7(a)中可以得出，桥梁横隔板整体损伤情况占比最大，达到56.85%；而仅上
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于不同保护层厚度下混凝土构件角区锈胀裂缝宽度与钢筋锈蚀率的关系研究[J]. 杨晓明,杨治邦,杨亮. 硅酸盐通报. 2019(10)
[2]氯盐环境下钢筋混凝土梁的黏结试验研究[J]. 陈梦成,杨超,谢国强,谢力. 铁道学报. 2019(08)
[3]有无横隔板曲线梁桥车桥耦合振动的响应分析[J]. 闫安志,张迅,王磊. 河南理工大学学报(自然科学版). 2019(01)
[4]既有重载铁路典型桥梁结构自振特性分析[J]. 肖烨. 东华理工大学学报(自然科学版). 2018(03)
[5]含裂缝高强混凝土强度退化模型数值模拟[J]. 王军,张子健. 煤炭技术. 2018(03)
[6]重载运输条件下32m预应力混凝土简支T梁横向加固方法研究[J]. 李保龙. 石家庄铁道大学学报(自然科学版). 2016(02)
[7]简支铁路桥梁加固前后共振响应分析[J]. 周长东,刘斌. 铁道工程学报. 2015(09)
[8]T梁桥横隔板病害及加固技术[J]. 邓卫钦,赵爱忠. 湖南交通科技. 2014(02)
[9]T梁桥横隔板病害对全桥受力的影响分析[J]. 刘渊,马少飞,张春霞. 公路交通科技(应用技术版). 2012(04)
[10]大准铁路32m预应力混凝土梁桥横向动力性能试验研究[J]. 兰晓峰,刘鹏辉,尹京,董振升. 铁道建筑. 2010(09)
博士论文
[1]列车脱轨分析理论与控制脱轨的桥梁横向刚度限值研究[D]. 周智辉.中南大学 2007
[2]铁路桥梁三维耦合振动仿真与墩台状态评估[D]. 岳祖润.铁道部科学研究院 2002
硕士论文
[1]考虑横隔板损伤的铁路简支T梁桥动静力参数及横向加固分析[D]. 姚俊宇.兰州交通大学 2019
[2]在役T型梁桥横向联系损伤的动静力参数分析[D]. 杜晶.北京交通大学 2018
[3]既有铁路Π形截面RC梁承载能力计算与维修技术研究[D]. 刘鸿博.兰州交通大学 2018
[4]横向联系加固方式对桥梁结构力学性能的影响研究[D]. 陈玉峰.兰州交通大学 2017
[5]后加钢支撑加固铁路既有简支桥梁的力学性能研究[D]. 张许.北京交通大学 2017
[6]横梁对装配式钢筋混凝土简支T梁桥受力性能的影响[D]. 张龙.清华大学 2015
[7]铁路大跨度简支钢桁梁桥车—桥耦合振动研究[D]. 陈敦.兰州交通大学 2015
[8]基于车桥耦合仿真分析的铁路既有简支桥梁快速加固方法研究[D]. 刘斌.北京交通大学 2014
[9]高速公路桥梁典型病害及建管养对策研究[D]. 刘菠.重庆交通大学 2012
[10]C70铁路货车疲劳载荷谱研究[D]. 文中章.西南交通大学 2011
本文编号：2955246
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