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摘要:为解决目前在制定预应力混凝土小箱梁加固方案时,存在缺乏对在各种加固方法下提升效果的对比研究以及在进行承载能力提升试验研究时多集中于缩尺模型试验,试验结果可靠性有待进一步验证等问题,该文对5片分别采取不同联合加固措施的30 m跨径预应力混凝土小箱梁进行了足尺模型试验与数值模拟分析,并建立了2种单项加固措施的有限元模型,研究了在不同加固方式下预应力混凝土小箱梁承载能力的提升效果。结果表明:与未加固试验梁相比,各加固梁的损伤范围均有所减少,极限承载能力均有一定提升;在联合加固措施方面,采用腹板粘贴钢板与底板加厚且增设预应力的联合加固措施在各方面均有较好的效果,其中跨中挠度减小约42.7%、结构刚度提升约23%、混凝土应力减小约28.6%、开裂荷载提升约64.71%、极限承载力提高约40%;在单项加固措施效果对比中,采用底板加厚(增设预应力)的措施,在减小跨中挠度、提升结构刚度、减小跨中混凝土应力、提升开裂荷载、抑制裂缝开展以及极限承载能力提升方面均具有较好的效果。该文试验及模拟分析结果可为后续同类桥梁的加固改造及承载能力提升提供一定的参考。
文章目录
0 引言
1 预应力混凝土小箱梁加固提升试验研究
1.1 试验梁基本情况
1.2 试验梁加固设计方案
1.3加载装置及测点布置
1.3.1 加载装置
1.3.2 测点布置
1.3.3 试验过程
1.4试验结果分析
1.4.1 挠度分析
1.4.2 刚度分析
1.4.3 应变分析
1.4.4 裂缝分析
1.4.5 极限承载力
2 预应力混凝土小箱梁加固提升数值模拟
2.1本构关系
2.2有限元模型建立
2.3数值模拟结果分析
2.3.1 挠度分析
2.3.2 应力分析
2.3.3 裂缝分析
2.3.4 极限承载力