《既有混凝土橋樑加寬改造設計的基礎理論研究》是依託湖南大學，由方誌擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：既有混凝土橋樑加寬改造設計的基礎理論研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：方誌
- 依託單位：湖南大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
我國公路特別是上個世紀90年代中早期以前修建的高速公路已有眾多不能滿足現在的交通需求而迫切需要進行加寬改造，沿線大量橋樑，特別是占總數95%以上混凝土橋樑的加寬改造無疑成為其關鍵的控制性工程。但國內外迄今尚未建立有關既有橋樑加寬改造設計的基本理論體系及相應的規範體系，設計人員現在多參照新建橋樑設計規範及經驗進行既有橋樑的加寬改造設計，顯然缺乏科學性。本申請項目將對既有混凝土橋樑加寬改造設計的基礎理論問題，諸如既有橋樑加寬改造設計時設計基準期、目標可靠度及設計荷載的合理確定；加寬改造橋樑的可靠度、耐久性及極限承載能力的分析評定方法；加寬改造橋樑混凝土收縮、徐變效應的合理確定以及新舊橋樑連線的傳力機理和合理構造等進行較為系統的理論與試驗研究，發展和完善既有橋樑加寬改造設計的基礎理論，提出相應的合理設計方法，為橋樑拓寬改造相關設計規範的編制提供可靠依據，其研究成果亦可為既有橋樑的加固設計提供參考
結題摘要
本項目對既有混凝土橋樑加寬改造設計的基礎理論進行了研究，提出了相應的設計方法，可供相關設計規範的編制時參考。項目研究共完成論文36篇，其中博士學位論文4篇、碩士學位論文7篇，期刊論文25篇；申請發明專利1項。主要成果如下： （1）建立了包括結構可靠度基本參數（設計基準期、目標可靠度、設計荷載等）確定方法、結構抗力退化模型、體系時變可靠度計算理論等在內的加寬改造混凝土橋樑上部結構時變可靠度分析體系。 （2）提出了適合混凝土橋樑拼接狀態的混凝土自由收縮和新舊混凝土約束收縮預測模型。 （3）提出了不同上部結構形式（實心板、空心板、T梁、箱梁）橋樑加寬改造時收縮徐變效應的計算方法及減小收縮徐變效應的措施。 （4）建立了考慮隨機性、模糊性以及信息不完整性的加寬改造混凝土橋樑耐久性評定體系。 （5）提出了基於超聲脈衝法和衝擊回波法測定RPC彈性模量的簡便方法。 （6）提出了解析表達的混凝土疲勞應變的粘-彈-塑性預測模型以及混凝土力學性能的尺寸效應律。 （7）研發了採用超高性能活性粉末混凝土RPC灌注的混合梁鋼-混結合段PBL剪力鍵和採用RPC強化再生骨料的再生骨料混凝土材料。 （8）對預應力孔道注漿狀態無損檢測方法中的衝擊回波法和超音波層析成像法開展了系統的試驗和理論研究。研究了實際結構各參數對檢測效果的影響規律，提出了預應力孔道無漿孔道處衝擊回波厚度頻率的計算公式以及一種超音波層析成像正演模擬中的線性走時插值射線追蹤綜合改進算法（綜合改進LTI算法），可用於橋樑拼寬時既有橋樑狀態檢測與評定。 （9）建立了不同壁厚箱形墩在寒流降溫作用下的負溫差分布模式，提出了適合長江中游地區超寬分離式混凝土箱梁在日照輻射和寒流降溫作用下的豎向溫度梯度模式。 （10）提出了混凝土箱梁頂板在局部荷載作用下的極限荷載和塑性橫向受力有效分布寬度的計算公式。
