水泥砼桥面铺装对空心板桥横向刚度的影响研究

发布时间：2020-06-07 03:28

【摘要】：现代交通运输行业高密度通行量和超负荷运营状态,致使现役空心板桥混凝土桥面铺装层早期破坏现象比比皆是。这不仅影响人们行车过程中的舒适感,且严重的铺装开裂加剧了空心板桥铰缝病害产生,大大削弱了桥梁整体横向刚度,导致桥梁使用安全性降低,交通事故频繁发生。如何合理地设计空心板桥桥面铺装层的结构形式,最大化提高空心板桥横向连接刚度,将是建设现代空心板桥不可忽略的问题。基于此,河南省漯河市公路管理局委托华中科技大学开展了关于空心板桥加固机理及其加固效果的项目研究。作为本课题的子项目之一,讨论分析空心板桥混凝土桥面铺装层参数对其横向刚度的影响作用,研究结果可为桥梁设计和施工提供参考。研究选择铺装层厚度、混凝土弹性模量、铺装层内部配筋率等3个参数为分析对象。首先通过空心板桥静载试验分别讨论以上参数对于空心板桥受力性能的影响,并以荷载横向分布均匀性系数为评价指标,分析桥梁横向刚度的变化规律。其次,采用ANSYS建立与试验对应的有限元计算模型,并将有限元模拟结果与试验实测结果对比。分析了桥面铺装层设有不同参数的空心板桥横向刚度实测值与模拟值的差异,进一步验证试验结果的正确性。研究结果表明铺装层厚度、混凝土弹性模量以及配筋率的增大均能一定程度增大空心板桥横向连接刚度,但参数过大反而削弱结构荷载横向分布的均匀性;增大铺装层厚度对空心板桥横向刚度增强效果较显著,铺装层混凝土强度等级及配筋率变化则对其影响不大;铺装厚度取15~20cm、混凝土强度等级不低于主梁以及铺装层内铺设双层、网间距为10cm钢筋网片时,空心板桥荷载横向分布均匀性最佳。
【图文】：

可能会导致桥面出现坑槽。（4）铺装层松散剥落桥面铺装层与主梁叠合面粘结强度不足不仅导致铺装层产生推移和拥包，同时也使铺装层与主梁叠合面分离和脱空，在车辆荷载冲击作用下，，铺装层与主梁可能产生反向的振动响应，进一步增大叠合面混凝土的拉应力，使两者分离加剧。铺装层脱离主体结构后独立承受荷载，铺装表面混凝土即刻被拉裂或压碎。（a）沿企口缝纵向开裂 （b）沿横桥向裂缝

待其强度满足要求后进行静载试验。工程流程部分图片如图 3-3 所示。（a）制作钢筋骨架 （b）粘贴钢筋应变片（c）制作模板、钢筋笼定位 （d）浇筑混凝土
【学位授予单位】：华中科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：U443.33

【参考文献】

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本文编号：2700767