梧州云龙特大桥三号墩破损检测与加固方案研究

论文摘要

随着我国交通事业的发展，桥梁建设也得到了长足的发展，截止到2000年，我国的各类桥梁总数达到了278809座，在这些桥梁当中，一些桥梁由于各种各样的原因(比如：设计荷载不能适应当前公路运输荷载的发展需要、临时通行大型运输车辆、受到水上漂浮物撞击损坏等)需要进行临时或永久的加固，因而桥梁承载能力的评估以及加固方法的研究成为了当今桥梁建设当中一门新兴的、并且极富生命力的学科。2005年6月底梧州市遭受洪水袭击，在这期间云龙桥三号墩受到多艘船只的连续撞击，墩身出现破损，导致大桥交通被迫中断，严重影响西江两岸交通往来，本篇论文通过对三号桥墩加载试验数据的讨论，分析了桥墩现有的承载能力以及稳定性，根据分析的结论提出了对三号墩的加固设计方案，建议保留原有结构，对撞击产生的裂缝进灌缝处理，在原有墩柱外加钢管套、钢套内灌注膨胀混凝土，同时在原有的桩基外侧加八根新桩，并增加一座新的承台使新桩基与原有结构共同工作。通过这些加固处理措施，恢复了破损墩柱的整体性，纠正了由于撞击产生的墩柱倾斜。在加固方案中，对于钢管变径节点采用了钢管混凝土新型的喇叭管过渡，改变了以往采用法兰盘连接的传统工艺；在新承台与原有桩的连接处，通过采用环梁结构，解决了承台主筋的连接问题。

论文目录

• 第一章 绪论
• 1.1 国内外桥梁检测加固研究现
• 1.2 本文研究问题
• 第二章 梧州云龙桥的原设计施工概况
• 2.1 全桥设计概况
• 2.2 三号墩原设计结构特点
• 第三章 梧州云龙桥三号墩以及相邻桥跨的损坏状况
• 3.1 下部结构损坏状况
• 3.2 上部结构损坏状况
• 第四章 梧州云龙桥三号墩的加载试验
• 4.1 试验依据
• 4.2 加载车辆
• 4.3 测试内容
• 4.3.1 静载试验
• 4.3.2 测点布置
• 4.4 观测仪器
• 4.5 加载位置及工况
• 4.5.1 加载方案
• 4.5.2 加载车辆
• 4.5.3 加载方式
• 4.5.4 变形观测
• 4.6 变形观测结果
• 4.7 桥墩顺水方向水平位移分析
• 4.8 顺桥方向定点水平位移分析
• 4.9 竖直方向的不均匀变形
• 4.10 三号墩裂缝观测结果及评述
• 4.11 检测结论
• 第五章 梧州云龙桥三号墩的加固方案
• #墩A、B柱及系梁所有裂缝补强'>5.1 3^#墩A、B柱及系梁所有裂缝补强
• 5.2 新承台
• 5.3 后加桩基础
• 5.4 墩柱加固
• 5.5 原有系梁加固
• 5.6 新加承台与原有桩基础间的共同工作
• 第六章 梧州云龙桥三号墩的荷载内力计算
• 6.1 荷载横向分布系数计算
• 6.1.1 支点处（杠杆法）
• 6.1.2 跨中荷载横向分布系数
• 6.1.3 向分布系数总汇
• 6.2 活载作用下的支座反力
• 6.2.1 人群荷载
• 6.2.2 挂车荷载
• 6.2.3 汽车-20荷载
• 6.3 水平力计算
• 6.4 恒载计算
• 6.5 荷载组合
• 第七章 梧州云龙桥三号墩的承载力验算
• 7.1 最大轴力及其对应的弯矩组合
• 7.1.1 采用外包钢（湿式外包钢）计算
• 7.1.2 按钢管混凝土计算
• 7.2 最大弯矩及其对应的轴力组合
• 7.2.1 外包钢（湿式外包钢）法计算
• 7.2.2 钢管混凝土
• 7.3 后加补强桩的承载力校核
• 7.3.1 轴力计算
• 7.3.2 按 M法计算各桩内力
• 7.3.3 河床面处桩截面内力计算
• 7.3.4 桩截面承载力验算
• 7.3.5 单桩容许承载力验算
• 第八章 加固后墩柱应变的ansys分析
• 8.1 结论ansys软件简介
• 8.2 模型的建立
• 8.3 模型参数的取值
• 8.4 加载以及网格划分
• 8.5 加固后应变分析
• 第九章 结论和有待进一步研究的问题
• 9.1 结论
• 9.2 有待进一步研究的问题
• 参考文献
• 致谢
• 攻读学位期间发表的论文