拱桥吊杆安全性加固改造方案设计研究

• 作者: 张军雷 崔海 王海雷
• 来源期刊: 世界桥梁
• 关键词: 钢管混凝土拱桥 增设吊杆 连接构造 受力特性 有限元法 桥梁加固
• 年，卷（期）: 2021,（2）
• 所属期刊栏目: 检测加固|Inspection and Rehabilitation
• 页码范围: 101-107
• 页数: 7页
• 分类号: U448.22|U445.72
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1671-7767.2021.02.017

摘要

部分早期建设的吊杆拱桥因设计理念、技术等限制,吊杆上、下端分别固结于拱肋及主梁混凝土内,为不可更换构件,且吊杆运营状况难以检查.为改善这类拱桥吊杆受力状态,确保结构安全性能,以某下承式钢管混凝土拱桥为背景,进行吊杆安全性加固改造方案设计研究.加固设计时,在2根旧吊杆(采用19 φj15 mm抗拉强度270 ksi低松弛钢绞线)之间增设1根吊杆(采用37-φs15.2 mm抗拉强度1 960 MPa高强度钢绞线),新吊杆按恒载状态下各吊点3根吊杆内力相当的原则设计,新吊杆及其锚固结构为可更换构造.通过不同工况下有限元模型计算分析可得:采用该方案加固后,桥梁结构受力状态保持不变,结构安全性显著提高;在新、旧吊杆共同受力的状态下,旧吊杆安全系数约为原设计的1.5倍,新吊杆最小安全系数为6.3;旧吊杆完全失效的极端工况下,新吊杆承载能力满足受力需求.