在役預應力混凝土橋梁結構現狀分析及剩余承載力評定.pdf

1、近十幾年來，伴隨著高性能混凝土和高強度鋼材的廣泛使用，預應力混凝土橋梁不斷向大跨、輕型、高性能方向發(fā)展，極大地推動了我國的橋梁建設事業(yè)的進步。目前，預應力混凝土橋梁已在國內外公路橋梁建設中占有主導性的地位。同時我們也應該看到，隨著橋梁事業(yè)的持續(xù)快速發(fā)展以及橋梁服役時間的推移，橋梁結構性能退化、承載力不足等問題日益嚴峻，預應力混凝土橋梁結構現狀分析及剩余承載力評定問題顯得日漸緊迫。所以，對在役預應力混凝土橋梁結構進行深入的研究具有重要的意

2、義。
　　 本文以青島膠州灣高速公路(海域段)一座服役14年的預應力簡支斜交空心板梁橋為研究背景，結合現場及室內試驗數據，借助有限元分析程序，對該橋的耐久性現狀和剩余承載力進行了相應評價，為此類橋梁的評估提供一定參考。
　　 對在役混凝土橋梁耐久性主要影響因素的發(fā)生機理、理論模型作了詳細介紹，在此基礎上，對現狀結構的預應力混凝土梁體進行取芯，試驗測試了碳化深度、氯離子含量及分布、混凝土抗壓強度，并運用相應耐久性預測模型對

3、服役期內碳化深度、抗壓強度發(fā)展規(guī)律進行了預測。結果表明，結構在服役其內耐久性較好，但邊梁支座處鈍角位置氯離子含量較高，成為結構耐久性的薄弱點。
　　 基于應力釋放法，現場對單梁構件梁底四分點及跨中位置進行應力釋放試驗，計算得到梁體在自重及預應力作用下，梁底混凝土的現存應力值。對單梁現狀進行了實體模型有限元分析，以應力釋放試驗結果驗證了模型的合理性；進一步考慮長期服役后材料的劣化，進行了單梁極限承載力非線性分析，最終反算并評定了單

4、梁現狀及長期服役后的承載力情況，分析發(fā)現，長期服役后，結構的極限承載力降低并不明顯；以跨中梁底混凝土不出現拉應力為極限狀態(tài)的單梁承載力值，不滿足現行規(guī)范按承載力極限狀態(tài)設計時基本組合的要求；以跨中梁底混凝土不出現受拉裂縫為極限狀態(tài)的單梁承載力值可以滿足基本組合的要求，但安全儲備較小。
　　 對大地激勵下的結構自振特性進行現場測試，采集結構自振頻譜，運用自譜及互譜分析得到現狀結構的一階自振頻率；用梁格法建立了全橋上部結構模型，結合