[硕士]简支梁桥桥面连续构造性能改善的研究

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内容简介

　　[硕士]简支梁桥桥面连续构造性能改善的研究　　学科专业:结构工程　　授予学位：硕士 　　学位授予单位：重庆交通学院　　学位年度：2004　　 本文针对重庆一邻水高速公路长佃湾大桥建设的需要，就“简支桥梁桥面连续工艺及性能改善”开展研究，着重对“桥面连续”构造在活载、二期恒载以及环境温度变化下的变形和受力进行了线弹性分析、空间非线性分析。通过分析发现简支梁桥桥面连续构造由于位于主梁变形(梁端转动和梁体伸缩)最大的部位，加之相邻桥孔可能出现的橡胶支座弹性压缩不同步而引起的错动变形影响，致使桥面连续构造受力非常复杂，而且桥面连续构造在各种工况下的最大拉应力均远远超过混凝土的极限抗拉强度，所以“桥面连续”的简支梁桥在投入使用后不久，其连续缝及其周围的混凝土就出现不规则裂缝。时间一长，桥面连续结构早期损坏部位会逐渐发展成碎裂、坑洞等病害，严重影响桥梁的使用性能并有可能危及行车安全。　　 本文从如何“主动”适应桥面连续构造受力出发，并依据线弹性理论推导出简支梁桥桥面连续构造在各种工况下的最大应力计算式，为“桥面连续”的简支梁桥的改善提供理论依据。　　 采用“聚丙烯睛纤维混凝土”、“低弹模的改性环氧混凝土”以及在桥面连续构造顶缘(受拉区)贴“玻璃纤维布”等三种方法分别与加强连接钢筋相结合的改善措施。　　 通过空间非线性仿真分析以及模型的疲劳试验发现，不论是初裂时间，还是疲劳寿命，改善后的桥面连续构造均比改善前显著延长。其中以“在顶面贴玻璃纤维布”的桥面连续构造模型初裂时间最晚且疲劳寿命亦最长，而且由于玻璃纤维布的存在，避免了沥青铺装层上出现反射裂缝。　　 在各种改善方案中，除“低弹模的改性环氧混凝土”施工麻烦，受季节因素影响大，且造价高以外，其余的两种改善方案均能满足施工方便，受季节因素影响小，且增加造价少的要求。为了能更真实的了解各种桥面连续构造的实际使用性能，我们己经将研究成果应用于长田湾大桥。

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