郭 擎

(武汉铁路桥梁职业学院,武汉 430050)

近年来,我国车辆撞击桥梁结构事故频发,严重威 胁桥梁安全[1]。已有许多学者对桥梁损伤修复进行相关研究,陆新征等研究桥梁上部结构在超高车辆撞击下的破坏模式,并提出基于简化半正弦撞击力时程的分析方法[2];李强介绍如何针对不同桥梁结构形式及病害状况选择有效的加固方案[3];胡所亭等基于混凝土箱梁底板损伤仿真分析结果,提出采用移动模架支撑主梁后修复受损区域,采用放松已张拉预应力束并重新张拉的加固方案[4];陈军民在基于桥梁维修加固基本原则的基础上,总结拱桥的几种病害并给出了加固方案[5];杜刚分析铁路桥梁改造加固的设计与方法[6]。不难看出,以往研究较少涉及车辆撞击桥梁造成的损伤修复。

以下依托某32m跨预应力混凝土T梁被车辆撞击损伤后的修复处治工程,结合有限元分析,对其加固方案进行深入研究。

1 工程概况

某铁跨公既有线桥梁全长45.6m,主跨采用1跨32.6m预应力钢筋混凝土低高度T形梁,桥台为耳墙式,基础类型为钻孔桩,承台顶至基底24.5m,支座类型为摇轴支座,桥下净高5.1m。建成时间为2001年。

T形梁高2.0m,主梁顶宽3.9m。梁体采用C55混凝土,纵向预应力钢束为9φ15.2mm钢绞线,公称直径为15mm,公称抗拉强度为1600MPa。2005年,为改善梁体动力性能进行横向加固,通过增设横向预应力将双T梁连接为整体[7-8],桥位和结构横断面见图1、图2。

图1 桥位示意

图2 T梁结构横断面示意(单位:cm)

2015年7月,一辆大型翻斗车撞击该桥主梁,导致T梁跨中处外侧翼缘板损伤较大(见图3),而T梁腹板及底板基本未受到影响。……