斜拉体系加固大跨径箱梁桥关键技术研究与应用

作     者：王来永 张劲泉 武俊彦 徐刚年 WANG Lai-yong;ZHANG Jin-quan;WU Jun-yan;XU Gang-nian

作者机构：交通运输部公路科学研究院北京100088 山东交通学院交通土建工程学院山东济南250357 

出 版 物：《公路交通科技》 (Journal of Highway and Transportation Research and Development)

年 卷 期：2022年第39卷第8期

页      面：101-108页

核心收录：

学科分类：08[工学] 083305[工学-城乡生态环境与基础设施规划] 081403[工学-市政工程] 0814[工学-土木工程] 0833[工学-城乡规划学] 

基　　金：交通运输部西部交通建设科技项目(2011 318 223 940) 

主　　题：桥梁工程 斜拉体系 理论分析 大跨径箱梁桥 试验研究 桥梁加固 

摘      要：针对传统加固方法在解决大跨径预应力混凝土箱梁桥的开裂和跨中下挠病害不足的问题,提出了斜拉体系加固方法。采用理论计算、模型试验等方法对加固结构体系、关键构造局部受力性能开展了研究,提出了施工过程监控方法及施工质量控制要点等关键技术。结果表明:在不改变原桥荷载的情况下,拉索根数对桥梁结构受力性能影响较大,根数越多,主梁的最大主拉应力会越小,拉索索力越均匀平缓,布索位置显示锚固点均集中在1/3~1/4跨处;拉索静力允许应力值可采用公路矮塔斜拉桥拉索允许应力值的下限值,可通过积累运营期新增拉索在活载作用下的应力幅值数据,进一步确定合理的拉索允许应力值;斜拉索提供的弹性支撑大大改善了主梁受力过程,同时提高了主梁的弹性变形能力和承载能力;张拉过程及破坏试验加载过程中,托架连接位置未出现明显病害,托梁无明显变形情况,说明该传力方式较为合理可靠;发明的斜拉索滑动索鞍和托梁托架等关键构造,可使新增索力可靠地传递到原有箱梁上,并尽量减小不利附加力和局部应力;提出的施工过程监控方法,可将成桥后应力和线形控制在预期目标范围内,保证了施工过程中的安全;制定的专用施工技术规范及专项工程质量检验评定标准,可有效控制工程质量。研究成果已成功应用于东明黄河公路大桥(75+7×120+75) m改造工程中,取得了较好的加固效果,可为类似工程提供参考和借鉴。