在役系桿拱橋吊桿夾片錨防脫錨加固處治技術(shù)研究.pdf

1、20世紀(jì)90年代中期預(yù)應(yīng)力筋和配套錨固新技術(shù)得到了大量的推廣和應(yīng)用，在全國建了一大批采用夾片錨錨固鋼絞線并進(jìn)行豎向孔道壓漿的剛性吊桿系桿拱橋。采用夾片錨錨固鋼絞線的吊桿，存在的問題在工程施工和服役過程中逐漸暴露，特別是已影響到此類橋梁的營運(yùn)安全。國內(nèi)已發(fā)生多起因夾片錨吊桿脫錨的橋梁安全事故，引起眾多學(xué)者的探討和研究。目前針對(duì)此類夾片錨吊桿脫錨引起橋梁坍塌的理論分析和現(xiàn)場(chǎng)加固處治的方法還無相關(guān)研究。
　　 基于此，本文針對(duì)在役系桿

2、拱橋吊桿夾片錨防脫錨加固處治技術(shù)展開研究，包括系桿拱橋吊桿靜、動(dòng)力力學(xué)性能分析；吊桿失效影響分析；系桿拱橋吊桿夾片錨脫錨原因驗(yàn)證試驗(yàn)；機(jī)械式二次錨研發(fā)及錨具組裝件試驗(yàn)；機(jī)械式二次錨張拉組裝模擬試驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用施工工藝。
　　 本文以江蘇常州某簡(jiǎn)支下承式系桿拱橋?yàn)楣こ瘫尘?，采用“剛性吊桿法”確定吊桿成橋索力，進(jìn)行了全橋設(shè)計(jì)活載、超重載車輛工況下吊桿受力計(jì)算，并對(duì)可能失效吊桿進(jìn)行失效影響分析。超重載車輛作用下，吊桿應(yīng)力、應(yīng)力幅較高，設(shè)

3、計(jì)中應(yīng)適當(dāng)提高吊桿安全系數(shù)以應(yīng)對(duì)橋梁運(yùn)營中超載問題。某根吊桿失效僅引起同側(cè)臨近吊桿應(yīng)力較大增加，較大的應(yīng)力幅引起吊桿夾片錨松脫的可能性增大。相鄰兩吊桿同時(shí)失效，引起臨近吊桿應(yīng)力急劇增大，會(huì)造成吊桿斷裂。吊桿失效引起的拱肋開裂（剛度減小），極大的降低了結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性，會(huì)導(dǎo)致拱肋失穩(wěn)繼而結(jié)構(gòu)坍塌。
　　 推導(dǎo)了吊桿軸向、橫向固有振動(dòng)頻率計(jì)算公式，定量分析了阻尼比、速度對(duì)于簡(jiǎn)支下承式系桿拱橋吊桿動(dòng)力響應(yīng)的影響。短吊桿具有更大軸向、橫向

4、自振頻率，承受更大的沖擊作用，但長吊桿具有較高的應(yīng)力幅值，兩者的疲勞問題均需引起重視。
　　 對(duì)系桿拱橋吊桿夾片錨脫錨原因進(jìn)行了驗(yàn)證試驗(yàn)，試驗(yàn)表明采用夾片錨錨固鋼絞線的剛性吊桿孔道灌漿及錨頭封錨引起的夾片縫隙水泥漿，在荷載增大情況下會(huì)影響夾片的有效跟進(jìn)從而降低夾片錨錨固能力；短吊桿張拉錨固損失值大，建立的有效拉力低，影響夾片夾持力，從而在動(dòng)荷載作用下具有首先脫錨的可能性。
　　 針對(duì)夾片錨吊桿現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際外露鋼絞線情況，研發(fā)