白马垄高架桥体外预应力技术研究

论文摘要

桥梁建设的发展,离不开桥梁结构和新型材料的发展。随着防腐技术的突飞猛进,体外预应力技术以其鲜明的技术特性,正引领新一轮的应用大潮。体外预应力技术充分发挥体外预应力可更换和二次张拉调索的突出优点,将推动桥梁结构的大发展,对研究新型桥梁结构、大跨度桥梁结构具有极大的指引作用。开展体外预应力桥梁的设计和施工技术研究,可以为同类桥梁采用体外预应力提供借鉴,对推动新建桥梁技术和老桥加固技术的发展都具有深远的意义。在阅读大量科技文献的基础上,主要做了如下研究工作：(1)阐述体外预应力结构的概念与体系、发展历史与现状,分析体外预应力桥梁的受力特点和计算方法,介绍体外预应力体系组成和主要施工工艺,总结体外预应力的实现过程和技术关键点。(2)结合该桥体内体外预应力混合配筋设计,根据结构不同阶段的力学特征值确定体内预应力和体外预应力配置数量,明确体内预应力主要是保证梁体在施工期间的强度和刚度,体外预应力则满足运营期间桥梁整体的强度和刚度要求,对体内体外预应力的作用进行对比,为以后同类桥梁的设计积累经验。(3)依托该桥体外预应力联T梁架设施工,分别对跨墩龙门吊架设和架桥机架设两种施工组织方式进行对比,并根据对比结果对安装方案进行优化选择。就如何保证结构安全,提高经济性两方面进行分析并建议。(4)根据白马垄高架桥体外预应力的现场施工控制情况,从T梁架设、成联、体外预应力施加等各方面,展开体外预应力桥梁施工研究,为以后同类桥梁的施工积累经验。(5)通过成桥静动载试验,显示结构在试验荷载下处于弹性工作状态,表明白马垄高架桥体外预应力的设计方法、施工方法是可行的,白马垄高架桥体外预应力技术具有明显的经济效益。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 体外预应力概述
• 1.1.1 体外预应力索体
• 1.1.2 体外预应力锚固装置
• 1.1.3 体外预应力转向装置
• 1.1.4 体外预应力减震装置
• 1.2 国内外应用和研究现状
• 1.2.1 体外预应力技术的应用现状
• 1.2.1.1 体外预应力技术在国外的应用现状
• 1.2.1.2 体外预应力技术在我国的应用现状
• 1.2.2 体外预应力的研究现状和水平
• 1.2.2.1 国外研究现状
• 1.2.2.2 国内研究现状
• 1.3 本文研究目的
• 1.4 本文研究的主要内容
• 第二章 白马垄高架桥预应力体系设计
• 2.1 工程背景
• 2.2 白马垄高架桥体内预应力设计与计算
• 2.2.1 模型建立和材料取用
• 2.2.2 单梁简支阶段
• 2.2.3 体内预应力配索设计
• 2.2.4 体系转换
• 2.3 白马垄高架桥体外预应力设计
• 2.3.1 体外预应力设计计算
• 2.3.2 体外预应力索布置
• 2.3.3 体外预应力设计验算
• 2.4 小结
• 第三章 白马垄高架桥T梁架设方案
• 3.1 设计要求
• 3.2 架设方案比选及确定
• 3.3 架桥机架设方案计算
• 3.3.1 下承T梁承载力计算
• 3.3.2 架桥机架设方案实施
• 3.3.3 T梁横向刚度保证
• 3.3.4 有间隙临时支撑方案验算
• 3.4 小结
• 第四章 白马垄高架桥体外预应力施工
• 4.1 体外预应力施工
• 4.1.1 张拉施工常规程序
• 4.1.2 伸长量计算和控制
• 4.1.3 常见预应力张拉问题分析
• 4.1.4 悬浮张拉
• 4.2 体外预应力防护
• 4.2.1 体外预应力索防腐
• 4.2.2 转向块防护
• 4.2.3 锚具防护
• 4.2.4 防腐材料的质量要求
• 4.2.5 体外预应力防护工程实施
• 4.3 小结
• 第五章 白马垄高架桥静动载试验
• 5.1 概述
• 5.2 试验依据
• 5.3 静载试验
• 5.3.1 加载工况和试验内容
• 5.3.2 试验荷载和理论计算
• 5.3.3 试验方法和试验结果
• 5.3.4 试验评定
• 5.4 动载试验
• 5.4.1 测试项目和试验方法
• 5.4.2 试验结果
• 5.5 小结
• 第六章 结论和展望
• 6.1 结论
• 6.2 展望
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士学位期间发表的论文及科研情况