重度疲劳开裂钢桥桥面的UHPC加固技术

作     者：王洋 邵旭东 陈杰 曹君辉 王立国 Wang Yang;Shao Xudong;Chen Jie;Cao Junhui;Wang Liguo

作者机构：湖南大学土木工程学院湖南长沙410082 湖南大学风工程与桥梁工程湖南省重点实验室湖南长沙410082 中交公路规划设计院有限公司北京100032 

基　　金：国家重点研发计划(2018YFC0705400) 国家自然科学基金(51778223,51178177,51978259) 湖南省科技重大专项(2017SK1010) 

出 版 物：《土木工程学报》 (China Civil Engineering Journal)

年 卷 期：2020年第53卷第11期

页      码：92-101,115页

摘      要：武汉军山长江大桥在服役17年后,桥面板出现了严重的疲劳开裂问题,难以修补,为此提出一种钢桥面板不修补,上铺带横向钢板条的UHPC桥面加固方案。以军山长江大桥为研究背景,应用子模型技术对比计算了钢面板重度开裂时纯钢梁和加固后钢面板的应力状态;制作了双层钢筋网+UHPC的传统轻型组合桥面结构与钢板条+UHPC及三层钢筋网+UHPC两类新型加固结构,开展了横向抗弯静力试验及疲劳试验。研究结果表明:采用UHPC加固技术后,正交异性钢桥面的疲劳应力大幅度下降,其中钢面板-U肋焊趾处的横向拉应力沿纵、横桥向的分布降幅达78.8%~86.4%;UHPC拉应力方面,由于钢面板不修补,UHPC层下缘拉应力高达12.9MPa,UHPC层下缘布置80mm宽间距200mm的钢板条后,其底面名义开裂应力可达43.2MPa,远高于设计拉应力,钢板条+UHPC的钢桥面加固方案经过应力幅22MPa的1000万次疲劳试验,UHPC层具备800万次疲劳寿命(裂缝宽度小于0.05mm),且刚度无折减,因此可作为永久结构层与重度开裂的钢桥面构成轻型组合桥面结构,经UHPC加固后,原钢桥面的疲劳裂缝有望不再发展。

主 题 词：正交异性钢桥面 重度疲劳开裂 裂缝免修补 UHPC加固 钢板条 

学科分类：1305[艺术学-设计学类] 0501[文学-中国语言文学类] 0303[法学-社会学类] 0502[文学-外国语言文学类] 1301[艺术学-艺术学理论类] 0101[哲学-哲学类] 081406[081406] 08[工学] 0813[工学-化工与制药类] 0814[工学-地质类] 082301[082301] 0823[工学-农业工程类] 

核心收录：

D　O　I：10.15951/j.tmgcxb.2020.11.010

馆 藏 号：203990894...