t梁体外预应力加固技术的应用研究

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1、同济大学硕士学位论文T梁体外预应力加固技术的应用研究姓名：王廷臣申请学位级别：硕士专业：土木工程指导教师：徐栋;张君伟20040801摘要本文较详细地介绍了国内外体外预应力加固技术的发展动态和现状。作者结合实际工作实践提出了利用体外预应力加固旧桥的设计思路、极限强度，以及体外索配筋设计；并应用ANSYS对加固旧桥进行了有限元分析与加固理论验证。结果表明，利用体外预应力技术进行旧桥加固是一种比较理想的工程技术方法。关键词：体外预应力，理论分析，ANSYS，设计，工程实例AbstractThispaperhaveintroducedthepresentsandd

2、evelopmentsinT-beambyexternalprestressingreinforcetechnologyfromdomestictooverseasinmoredetail．Authorputforwardadesignthinking，limitstrengthcalculatingandexternalsteelropedistributionsdesigningtroughuseoftheexternalprestressing,whichhaveappliedlimitedelementmethodsbyANSYSandreinfor

3、cedtheorytestsandverifiesonoldbridgetocombinewithoneselfenginneringpractices．Atlastitisprovedaidealtechnologicalmethodsonoldbridgebyusedexternalprestressing．Keyword：Externalprestressing，Theoryanalysis，ANSYS，Design，EnginneringexampleI可济大学工程硕士论文第一章绪论§1．1桥梁加固的必要性随着我国社会主义建设事业的发展，交通运输业也

4、在发生巨大的变化。公路和铁路交通在国民经济中的作用和地位正日益受到国家和各级人民政府的重视。在大规模铁路和高等级公路建设的同时，大量旧有道路的改造工作也摆在我们面前。桥梁是道路的咽喉，桥断路不通。既有桥梁的评估、检测、维修、加固及可靠性和耐久性的预测是世界各国均十分关注的重大问题，其安全性、可靠性及耐久性是影响国民经济发展的一个重要园素。随着社会经济的发展。桥梁的使用功能受到以下两个方面因素的影响：其一是桥梁在长期使用过程中存在不同程度的损伤、结构老化；其二是桥梁承受的荷载有不断增加的趋势。时常有大型车辆通过桥梁致使桥粱损伤进～步加剧。一般工程界都认为混凝士

5、结构物(包括钢筋混凝土和预应力混凝土)与钢结构相比，具有耐久性好，维修管理工作量少、维修费用少、材料的潜在能力大等优点。但随着混凝土结构物使用年代的增加，由于材料的老化，荷载和交通量的不断增大。以及使用时外界的环境条件的影响，如盐害、腐蚀和碱骨料反应等多种原因，会造成已有混凝土桥梁使用状况不断恶化，发生截面严重开裂、混凝土剥落及其他多种损伤。乃至结构的承载能力不足。对预应力混凝土结构物的耐久性，近年来也已引起各国的高度重视，国内外都发生了预应力混凝士桥梁及结构受损的案例，有的还相当严重，影响了桥梁结构的正常使用，甚至危及安全。美国自1978年至1981年共用

6、四年时间对全国公路桥作了调查。根据统计，美国全国共有公路桥约566000座，调查报告中叙述了514000座桥的现状。这些桥梁中有40N以上(超过200000座、都有不同程度的损坏；98000座桥梁结构强度降低，应停止或只能限载通行；102000座桥梁车道太窄、桥下净空不够或承载力不足。由于桥梁的陈旧老化，弃养失修。塌桥事故不断发生，给经济发展和人民生活带来了严重影响。上述情况，在我国也很严重。根据铁道部工务部门1993年的不完全统计，全路严重损伤的混凝士粱有1540余孔，严重漏水的梁有J930余孔，承载能力不足豹梁有813孔，公路桥梁上述现象更严重，根据不完

7、全统计，仅危桥就达4800余座，全长约13万延米。由于原有公路的技术标准低、通行能力差，加之目前交通量的增加和汽车载重的增加，原设计同济大学工程硕士论文标准较低的桥梁已严重地影响了公路运输事业的发展。我国的公路桥梁设计标准也是随着国民经济的发展而不断提高的。在标准、规范的新旧交替过程中，公路桥梁的设计荷载已由汽车—6级、汽车一8级、汽车一10级、汽车一13级发展到汽车一15级、汽车一20级及汽车一超20级。验算荷载也由过去的拖—v30、拖—_60、拖一80发展到今天的挂车一100和挂车～120。而且公路上实际行驶的汽车荷载还有继续增大的趋势。据调查分析，全国

8、的国道、省道和县级公路的永久性大、中型桥梁中，设计荷