施工中PC連續(xù)梁橋遭遇洪災垮架后結構性能評定與加固.pdf

1、施工期的橋梁容易受到周圍環(huán)境尤其是自然災害的影響。對于橋梁而言，最為常見的自然災害是洪災。洪災易造成橋梁結構承載力降低甚至是垮橋的不利影響。對受災橋梁進行檢測和可靠性評估可為加固設計提供合理依據。因此，其檢測和評估方法至關重要，影響結構的加固決策甚至營運期的安全使用。
　　本文結合我國南方山區(qū)正在施工的某預應力混凝土連續(xù)梁橋，對其洪災后進行了全面檢測并取得了一批詳實數據，基于此對結構作可靠性評估。本文主要完成了以下工作并得到一些有

2、價值的結論：
　　1．對受災橋梁的混凝土強度、筋材力學性能、鋼筋保護層厚度、結構線形和裂縫分布等內容進行了全面檢測。其中僅混凝土的強度檢測項就包括對預留試塊強度測試、結構回彈和實橋鉆芯三個方面的內容，各檢測項力求詳細，以求準確反映結構現(xiàn)狀。
　　2．為評估該橋受災后的結構性能，采用MIDAS/CIVIL和橋梁博士3.0軟件建立平面桿系有限元模型，以實測的撓度值為判據識別第二跨支架沖垮和預應力張拉后梁體的剛度。結果表明：垮架后

3、開裂梁體剛度取為初始剛度的40％時，中跨跨中撓度值與實測撓度值比較吻合，考慮預應力張拉后裂縫的閉合以及預應力對剛度的影響，第二跨預應力張拉后梁體剛度按初始剛度的85％考慮。
　　3．基于上述結論對結構進行承載能力極限狀態(tài)以及正常使用極限狀態(tài)評估，包括正截面抗彎承載能力驗算、斜截面抗剪承載能力驗算、壓應力驗算以及撓度驗算等內容。結果表明：該橋受災后正截面抗彎承載力、斜截面抗剪承載力、標準值組合下主壓應力以及撓度滿足04規(guī)范要求，但標

4、準值組合下中跨3/4跨附近梁段正壓應力不滿足規(guī)范要求。
　　4．采用AYSYS軟件建模分析垮架后梁體的位移、裂縫形態(tài)及應力狀態(tài)，特別是鋼筋應力狀態(tài)。結果表明跨中裂縫實測值與計算值吻合較好；垮架時鋼筋最大拉應力為259.4MPa，小于鋼筋屈服強度335MPa，說明支架沖垮階段鋼筋尚未屈服；支架沖垮后第二跨跨中截面上、下緣鋼筋應力分別為27.4MPa、221.4MPa，與實體單元建模計算結果18.4MPa、228.5MPa比較接近，這