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铆接连续钢桁梁承载能力及病害整治研究

2020-12-26阅读(412)

铆接连续钢桁梁承载能力及病害整治研究

论文摘要

采用桥梁的常规试验,对某桥外观检查、静载实验和动载实验,然后与桥梁的理论计算得到结构静载位移、应力、结构自振特性等进行比较,对该桥的运营状态有明确的认识。主要研究内容及成果包括：（1）对某铆接连续钢桁梁桥进行了外观检查、上拱度检查、线桥偏心检查、结构布置检查、钢梁裂纹和锈蚀及铆钉检查、支座检查以及墩台检查,通过midas等有限元软件对桥梁进行理论分析。对本桥进行静载实验和动载实验,然后与桥梁的理论计算得到结构静载位移、应力、结构自振特性等进行比较,评估该桥的运营状态。（2）理论和计算表明,某桥的整体承载能力、竖向刚度、横向刚度满足规范要求,抗洪能力满足规范要求。采用40Hz滤波,钢梁横向加速度不满足要求；采用25Hz滤波,钢梁横向加速度不满足要求。1#墩顶横向振幅不满足《桥检规》通常值要求,下平纵联以及纵梁间水平及横向联接系杆件病害较严重,铆钉烂头多,涂装脱落面积大,部分纵梁横联下横撑角钢水平肢锈蚀殆尽。中跨跨中伸缩纵梁处铰板拉断,纵梁活动端上下跳动明显。1#和2#桥墩裂缝宽度超过《桥检规》限值。（3）对铆接连续钢桁梁的病害原因进行了分析。某桥工作环境恶劣和失修导致涂装失效、铆钉严重锈蚀失效、杆件锈断。板铰的钢板厚度薄,导致断裂。（4）建议病害整治方案为：钢梁全面油漆,钢桥主体采用《铁路钢桥保护涂装》TB/T1527-2004的第6体系进行涂装。更换中跨跨中伸缩纵梁处铰板。更换部分下平纵联的斜杆和纵梁横联的下横撑杆。将失效铆钉更换为高强度螺栓。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 第1章 绪论
  • 1.1 研究目的及意义
  • 1.2 钢桁梁桥国内外发展现状
  • 1.3 钢桥涂装的现状
  • 1.3.1 我国钢桥涂装的现状
  • 1.3.2 国外钢桥涂装的现状
  • 1.3.3 钢桥涂装的发展
  • 1.4 主要研究内容
  • 第2章 桥梁评估和检测技术
  • 2.1 桥梁检测、评估的内容
  • 2.2 目前桥梁检测、评估存在的问题
  • 2.3 桥梁检测基本方法与技术
  • 2.3.1 外观检查
  • 2.3.2 静载试验
  • 2.3.3 动载试验
  • 2.4 小结
  • 第3章 检定方案
  • 3.1 桥梁检定的必要性
  • 3.1.1 桥梁概况
  • 3.1.2 检测日期及天气
  • 3.2 检定方案
  • 3.2.1 检定目的
  • 3.2.2 检定依据
  • 3.2.3 检定内容
  • 3.3 测点布置和加载工况力
  • 3.3.1 常规检查
  • 3.3.2 静载试验测点布置和加载工况
  • 3.3.3 动载试验测点布置和加载工况
  • 3.3.4 检定方法及设备
  • 第4章 理论计算
  • 4.1 静力计算
  • 4.1.1 计算模型
  • 4.1.2 承载系数
  • 4.2 自振特性分析
  • 4.3 车桥耦合动力分析
  • 4.4 实测值与计算值的比较
  • 4.4.1 跨中静载挠度比较和结构校验系数
  • 4.4.2 杆件静载应力比较和结构校验系数
  • 4.4.3 自振频率比较
  • 4.4.4 实测值与动力仿真计算值的比较
  • 4.5 小结
  • 第5章 现场检查
  • 5.1 上拱度测量
  • 5.2 线桥偏心测量
  • 5.3 钢梁结构布置检查
  • 5.4 钢梁裂纹和锈蚀及铆钉检查
  • 5.5 支座检查
  • 5.6 墩台检查
  • 5.6.1 墩台现状检查
  • 5.6.2 墩台检算
  • 5.7 小结
  • 第6章 静载试验结果及分析
  • 6.1 静载跨中挠度
  • 6.2 静载支座位移
  • 6.3 静载应力
  • 6.3.1 中跨跨中杆件静载应力
  • 6.3.2 边跨跨中杆件静载应力
  • 6.3.3 支点附近杆件静载应力测试结果
  • 6.3.4 节点板静载应力测试结果
  • 6.3.5 纵梁及横梁静载应力
  • 6.4 小结
  • 第7章 动载试验结果及分析
  • 7.1 桥梁的固有参数
  • 7.1.1 梁体自振频率及阻尼比
  • 7.1.2 桥墩自振频率及阻尼比
  • 7.2 动力系数
  • 7.2.1 准静态（5km/h）作用下的应力和挠度
  • 7.2.2 梁体跨中动挠度
  • 7.2.3 挠度动力系
  • 7.2.4 应力动力系数
  • 7.3 桥梁横向振动
  • 7.3.1 桁梁跨中横向振动
  • 7.3.2 桁梁梁端横向振动
  • 7.3.3 桥墩墩顶横向振动
  • 7.4 桁梁竖向振动
  • 7.5 桁梁横向及竖向加速度
  • 7.6 支座动位移
  • 7.7 桁梁动应力
  • 7.8 脱轨系数和轮重减载率
  • 7.9 小结
  • 第8章 水文检测结果
  • 8.1 墩周冲刷
  • 8.2 纵断面测量
  • 8.3 抗洪能力评估
  • 8.4 小结
  • 第9章 病害的整治
  • 9.1 病害的原因分析
  • 9.2 整治措施
  • 9.3 病害整治施工注意事项
  • 9.4 运营养护
  • 9.5 小结
  • 第10章 结论及建议
  • 致谢
  • 参考文献

    • 相关论文文献

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