靳 飞

(1.中铁工程设计咨询集团有限公司桥梁工程设计研究院，北京 100055;2.中南大学土木建筑学院，长沙 410075)

铁路桥承台病害分析及加固设计

靳 飞1，2

(1.中铁工程设计咨询集团有限公司桥梁工程设计研究院，北京 100055;2.中南大学土木建筑学院，长沙 410075)

对既有铁路桥开裂承台和加固后承台分别进行受力分析，研究探讨承台开裂的力学原因和预应力承台加固法的效果。运用Ansys软件建立承台空间有限元模型，分析承台的受力特性，将计算结果与承台实际裂缝的发展情况进行对比，得出:承台顶面裂缝发展区域存在拉应力，拉应力是导致承台开裂的力学原因;对承台施加预应力，分析承台预应力加固后的受力特性，得出:沿实际裂缝发展方向未出现拉应力，表明预应力承台加固法改善了承台的受力状况，对裂缝的进一步扩展能起到抑制作用;

铁路桥;承台加固;数值仿真;裂缝

1 概述

近年来，铁路混凝桥病害承台的数量急剧增长，成为桥梁维护工作者的一大负担［1］。我国铁路桥墩承台之所以产生如此严重的病害，主要原因是早以前我国铁路桥墩承台的设计偏重于满足刚度等硬指标［2］，忽视承台的耐久性，随着时间的推移，混凝土承台由于受荷载、温度应力、冻融、盐害、碳化等多种物理化学因素［3］的作用，导致混凝土承台产生裂纹，其后果是承台承载能力和刚度的降低［4］，严重影响承台使用功能和耐久性。所以需要对开裂的承台进行加固，通过对承台施加预应力，以提供主动约束力来控制裂缝的进一步发展［5］，从而使开裂后的承台能满足主要规范、技术标准和运营要求。……