体外预应力课题研究课题.ppt

体外预应力技术在桥梁工程中的应用研究 体外预应力加固技术的应用与发展 体外预应力加固简支T梁试验研究与理论分析 转向与锚固装置 体外预应力加固体系应力增量计算方法与设计程序 体外预应力加固简支T梁试验桥研究 项目研究成果与创新点 科技查新结论 我国自20世纪五十年代以来，预应力技术发展相当迅速，特别是三十余年改革开放以来，我国桥梁建设进入了高峰时期。 体外预应力混凝土结构在世界各国广泛应用和不断创新的今天，我国已明显地处于落后地位。 国内开展体外预应力技术的研究较晚，其应用也大多局限于桥梁加固工程领域，近年来已经得到快速发展。 2003年广州市公路管理局的伍宁德介绍了增江大桥的体外预应力加固T构悬臂梁工作。 2004年，江苏省南京机场高速公路管理处（周亚历等人）介绍了牛首山河大桥体外预应力加固技术的应用。 2006年，中铁大桥勘测设计院有限公司东南桥梁诊治研究中心的何任远等人介绍了体外预应力技术在江阴大桥北引桥中的加固应用。 2006年，中铁大桥勘测设计院有限公司东南桥梁诊治研究中心的何任远等人介绍了体外预应力技术在江阴大桥北引桥中的加固应用。 樊军（山西太旧高速公路管理有限责任公司）等人开展了T梁结构的体外预应力技术在桥梁加固维修中的应用。 从解决混凝土结构耐久性的战略高度出发，从降低工程造价，增强设计方案的竞争能力的实际需要出发，开展体外预应力混凝土桥的理论及应用研究是十分必要的。 随着人们对混凝土耐久性问题认识的提高，体外预应力这一古老的新生技术，必然会在我国逐步地发展起来。 目前世界各国采用体外预应力筋极限应力计算公式，大多是根据试验结果确定的半经验半理论公式，试验工作带有一定的局限性。 理论研究往往只考虑了部分非线性因素的影响，没有综合各种影响因素对体外预应力混凝土结构的力学性能作出较完整的评述，更没有从实用的角度，给出体外预应力混凝土结构的设计方法和设计建议。 在国内，有关院校、研究设计单位开展了体外预应力旧桥加固工作机理、设计理论和施工方法的研究工作。 1999年，同济大学（徐栋等）建立了能够对各种预应力混凝上结构进行全过程受力分析的通用的计算模型。 2002年，邯郸市交通局公路勘察设计院的孔保林给出了体外预应力旧桥加固体系在活载作用下内力增量的简化计算方法，设计、制作和加载了实验梁 。 2004年，同济大学等单位（徐栋）使用非线性弹性专用程序开展了“简支梁桥体外预应力筋受活载作用的应力变化”的疲劳问题研究。 2006年，重庆交通大学的刘小渝等人运用基于实数编码的遗传算法，提出体外预应力筋合理设置问题的优化方法。 目前国内外的研究成果从各种影响因素对体外预应力加固体系力学性能进行分析，但没有从实用的角度，给出体外预应力加固体系的设计方法和设计建议。 截止到2009年底，辽宁省内一、二级公路桥梁共有337352.7延米/8088座，其中简支T梁桥共有36159.7延米/155座。此外，服务期达20年及20年以上的简支T梁桥共有19607.5延米/76座，占简支T梁桥总数的49%。 这些桥梁设计荷载普遍偏低，桥梁的年通行量和结构安全性已经难以满足现阶段的公路通行要求。 课题组分析了辽宁省现役桥梁结构、服务年限、结构安全性和交通流量等因素，筛选了21座简支结构桥梁。 研究不同裂缝宽度、不同纵筋应变、不同跨中挠度情况下对加固效果的影响，经过24片大比例梁试验工作，研究了加载设备、加载控制、预应力筋布置、预应力施加等问题， 综合设计了试验方案，制作3片大比例简支T梁，采用二次加载的试验方法，论述了体外预应力加固对构件裂缝开展、刚度、正截面承载能力的影响，并依据加固效应对预应力张拉控制应力的取值提出了新的建议。 试验梁基本参数 参数表格 加固形式与细部构造 加载装置全景图 螺旋式千斤顶与应力环 加载过程 试验量测 应变测点与挠度测点编号 应变测点与挠度测点编号 预应力实时应力值的量测 裂缝观测 试验结果 试验结果-挠度数据曲线 试验结果-应变数据曲线 试验结果 试验结果-挠度曲线 试验结果-应变曲线 试验结果-应力增量 试验结果 试验结果-挠度曲线 试验结果-应变数据曲线 试验结果-应力增量 试验结果分析 试验结果分析 试验结果分析-加固对裂