装配式简支空心板梁桥体外横向预应力加固效果分析

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1、BRJDGEANDTUNNELCONSTRUCTIONANDMACHINERY文章编号：1000—033X(2014)09—0079—04装配式简支空心板梁桥体外横向预应力加固效果分析刘凤山，杨琪(1．广东能达高等级公路维护有限公司，广东广州510030；2．广东省佛开高速公路有限公司，广东佛山528051)摘要：为了修复装配式简支空心板梁桥的铰缝病害，采用体外横向预应力对其进行加固，通过有限元模拟计算以及静载试验对加固效果进行了分析评估，结果表明：体外横向预应力有效改善了空心板梁桥的荷载横向分布，增强了板间

2、的横向联系，铰缝病害得到修复，可为类似桥梁的维修、加固提供借鉴。关键词：空心板梁桥；体外横向预应力；加固效果；有限元中图分类号：U443．17文献标志码：BAnalysisonReinforcementEffectofExternalTransversePrestressonFabricatedSimply。。supportedHollow。。slabBridgeLIUFeng—shan，YANGQi。(1．GuangdongLongdaSuperhighwayMaintenanceCo．Ltd．，Guang

3、zhou510030，Guangdong，China；2．GuangdongProvincialFokaiExpresswayCo．Ltd．，Foshan528051，Guangdong，China)Abstract：Inordertofixthehingejointsproblemsoffabricatedsimply—supportedhollow—slabbridge，externaltransverseprestresswasappliedforreinforcement．Thereinforceme

4、nteffectwasassessedbyfiniteelementnumericalsimulationandstaticloadtest．Theresultsindicatethatexternaltransverseprestresseffectivelyimprovesthetransversedistributionofloadonhollow—slabbridge，andthediseasesinhingejointsareavoided，whichprovidesreferenceforsimi

5、larbridgeprojects．Keywords：hollow—slabbridge；externaltransverseprestress；reinforcementeffect；finiteelement空心板施加横向预应力，并对其进行有限元分析，结0引言合静载试验验证，研究该方法的可行性，为同类桥梁装配式简支空心板具有建筑高度低、安装方便、的加固和养护提供有益借鉴。用材经济等优点，是中、小跨径桥梁中广泛采用的桥1工程概况型。但随着运营年限的增长，简支空心板梁桥普遍出现铺装层沿板铰缝纵向开裂、板缝间填

6、缝料脱节某跨线桥长141；35m，共9跨，跨径组合为1×以及梁板间铰缝破碎、塌陷等现象，致使荷载不能有10m+8×16m，双幅分离式，每幅两车道。扩建前效地横向传递，空心板出现单板受力状态，危及板梁桥面横向布置为0．485m(防撞墙)+11．128m(行车的结构受力以及行车安全Ⅲ1]。道)+0．485m(防撞墙)。扩建后桥面横向布置为通过体外横向预应力来提高空心板桥的横向联0．485m(防撞墙)+19．428m(行车道)+0．485m系是一种比较理想的加固方式，能主动解决横向应(防撞墙)。原设计荷载等级为：汽

7、一超20，挂一120；力问题。本文所依托的扩建工程的新桥还未验收，扩建结构荷载等级为：公路一I级。桥型布置如图1不属于目前养护单位的管理范畴，因此仅能对旧桥所示，梁体典型断面如图2所示。收稿日期：2014—02—1079BDGEANDTUNNELCoNSTRUCTIONANDMACHINERY1000．1600．1600．1600．1600．1600．1600．1600．1600^’n’^’^、。lI_’nTl1fI_芾侍：cnl图1桥型布置图2梁体典型断面桥梁上部结构为先张法预应力混凝土圆孔板工质量影响以外

8、，很大程度上还取决于铰缝混凝土梁，主要存在的病害为：梁间铰缝开裂破损，对应桥与梁体混凝土问的摩阻力和粘结力；而}昆凝土间的面铺装纵向开裂，较为严重的发展到铰缝断裂失效，摩阻力为横向水平分力和摩阻系数的乘积，施加体形成单板受力。拟采用体外横向预应力对其进行加外横向预应力可以增大混凝土间的摩阻力，铰缝的固，为了了解加固效果，选择16ITI跨作为试验分抗剪强度得到了增强，因此，从这一方面来看，空心析跨。板