重力式U型桥台病害机理和加固研究
本文选题：重力式U型桥台 切入点：病害机理 出处：《华中科技大学》2014年硕士论文
【摘要】：重力式U型桥台作为经典的桥台结构形式，，在桥梁设计中运用十分广泛，它主要依靠自身的重力来平衡外力。重力式U型桥台受力形式较为复杂，重力式U型桥台在自重力、汽车活载、土压力等的作用下，容易出现病害，比如桥台台身裂缝和基础不均匀沉降，有的病害甚至严重影响其正常使用，因此对重力式U型桥台的加固维修迫在眉睫。 本文首先分析重力式U型桥台的受力机理，归纳了重力式U型桥台的主要病害类型，并在此基础上分析了重力式U型桥台产生这些病害的主要原因。随后文章对三组重力式U型桥台进行研究，分别是：（1）宽度相同时，探讨不同桥台高度对桥台受力的影响；（2）高度相同时，研究不同宽度桥台的空间受力效应；（3）高度和宽度均不变时，分析桥台台后填土含水率的变化对桥台受力的影响。通过研究这三组重力式U型桥台，得出桥台的应力和位移随着桥台宽度、高度以及桥台台后填土含水率的变化而变化的趋势。 在上述病害原因分析的基础上，提出了相应的加固重力式U型桥台的方法，主要包括：锚杆加固法、对拉钢绞线加固法、钢筋混凝土圈梁加固法、倒角加固法以及基础压浆加固法。并且，运用ANSYS有限元软件对这些加固方法进行模拟，对比分析了加固前后重力式U型桥台的应力和位移情况，并且对各个加固方法的加固效应加以评估。
[Abstract]:As a classical abutment structure, gravity U-abutment is widely used in bridge design. It mainly relies on its own gravity to balance the external force. The force form of gravity U-abutment is more complicated, and gravity U-abutment is self-gravity. Under the action of vehicle live load and earth pressure, it is easy to appear diseases, such as abutment cracks and uneven settlement of foundation, some diseases even seriously affect its normal use, so the reinforcement and maintenance of gravity U-abutment is urgent. In this paper, the stress mechanism of gravity U-abutment is analyzed, and the main disease types of gravity U-abutment are summarized. On this basis, the main causes of these diseases of gravity U-abutment are analyzed. Then, three groups of gravity U-abutments are studied, when the width of U abutment is the same, The influence of different abutment heights on abutment stress is discussed. When the height of abutment is the same, when the spatial stress effect of abutment with different width is constant, the height and width of abutment are not changed. This paper analyzes the influence of the change of water content behind abutment on the stress of abutment. By studying the three groups of gravity U-type abutment, the stress and displacement of abutment are obtained with the width of abutment. The change of height and water content behind abutment. Based on the analysis of the causes of the above diseases, the corresponding methods of strengthening gravity U-abutment are put forward, including the reinforcement of anchor rod, the reinforcement of steel strands and the reinforcement of reinforced concrete ring beams. The stress and displacement of gravity U-abutment before and after reinforcement are compared and analyzed by using ANSYS finite element software to simulate the chamfer reinforcement method and foundation grouting reinforcement method. And the reinforcement effect of each reinforcement method is evaluated.
【学位授予单位】：华中科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：U445.7
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本文编号：1685496
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