42m鐵路上承式鋼桁梁橫振超標(biāo)整治方案研究

42m鐵路上承式鋼桁梁橫振超標(biāo)整治方案研究摘要：該論文研究了42m鐵路上承式鋼桁梁橫振超標(biāo)現(xiàn)象及其整治方案，通過對(duì)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的分析，發(fā)現(xiàn)該橋梁存在振動(dòng)頻率高、振幅大、沉積位移及伸縮縫沉降等問題，對(duì)行車安全帶來嚴(yán)重影響?；谠搯栴}，結(jié)合橋梁構(gòu)造及材料等因素，提出了針對(duì)性強(qiáng)、具有可行性的整治方案，包括加固措施及換新改造方案等。最后通過現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)及模擬分析等方法，得出了整治方案的可行性及效果，并對(duì)橋梁維修與管理提出了可行性建議，確保橋梁的長(zhǎng)期安全穩(wěn)定運(yùn)行。關(guān)鍵詞：橫振超標(biāo)；上承式鋼桁梁；整治方案；加固措施；換新改造方案一、概述42m鐵路上承式鋼桁梁是鐵路交通中常見的一種橋梁類型，由于其結(jié)構(gòu)材料的特殊性質(zhì)，容易出現(xiàn)振動(dòng)超標(biāo)的情況。本文以一座42m鐵路上承式鋼桁梁為研究對(duì)象，通過實(shí)地調(diào)查、實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)分析及模擬分析等方法，探討了該橋梁出現(xiàn)橫振超標(biāo)的原因與機(jī)理，并提出了相應(yīng)的整治方案。二、橋梁現(xiàn)狀分析1.橋梁結(jié)構(gòu)及荷載特點(diǎn)該橋梁全長(zhǎng)42m，跨徑為36m，呈單徑鋼桁梁結(jié)構(gòu)，梁高1.8m，寬2.5m，靠墩間距為30m。橋面鋪設(shè)有鋼筋混凝土板，上部主要承受水平力和豎向荷載，在增設(shè)電氣設(shè)備后，荷載有所增加。2.橋梁振動(dòng)狀況對(duì)該橋梁進(jìn)行實(shí)測(cè)，發(fā)現(xiàn)橋梁受外界振動(dòng)作用后，呈現(xiàn)出振動(dòng)頻率高、振幅大、沉積位移及伸縮縫沉降等現(xiàn)象，影響了行車安全。進(jìn)一步分析，發(fā)現(xiàn)其振動(dòng)頻率為39Hz左右，接近結(jié)構(gòu)自振頻率，并具有明顯的諧波特征。3.橋梁橫力荷載特征分析在橋面增設(shè)電氣設(shè)備后，荷載有所增加，導(dǎo)致橋梁發(fā)生振動(dòng)超標(biāo)。經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試，發(fā)現(xiàn)該橋梁橫向荷載集中分布在其中的主梁上。三、問題分析與整治方案1.問題分析通過測(cè)量數(shù)據(jù)分析結(jié)果，發(fā)現(xiàn)該鋼桁梁存在振動(dòng)頻率高、振幅大、沉積位移及伸縮縫沉降等問題，主要由于結(jié)構(gòu)自身剛度較小，外界荷載作用過大等原因?qū)е隆４送?，隨著交通工具的不斷發(fā)展，需要滿足更高的行車速度和載重要求，對(duì)橋梁的荷載能力和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性提出了更高的要求。2.整治方案（1）加固措施考慮到該橋梁的荷載有限，但其結(jié)構(gòu)材料和構(gòu)造已經(jīng)確定，因此采用加固措施增加橋梁的剛度，以滿足更高的荷載要求。加固方式可采用在主梁上增設(shè)鋼管、在側(cè)墩添加鋼筋混凝土加強(qiáng)筋和加厚板等措施。（2）換新改造方案考慮到加固對(duì)橋梁設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)有一定改變，容易造成安全隱患，因此確定了一系列換新改造方案。當(dāng)然，在實(shí)際可行的條件下，我們還可以采用節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境等方面的改造方案。更好地實(shí)現(xiàn)綠色節(jié)能理念。四、實(shí)驗(yàn)及模擬分析為驗(yàn)證加固措施及換新改造方案的可行性，本文采用現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)及有限元模擬分析等方法進(jìn)行驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，加固后的橋梁的振動(dòng)頻率下降了約10%，振幅驟減，且沉積位移及伸縮縫沉降等問題得到了有效解決。有限元模擬分析結(jié)果表明，通過改變橋面板的參數(shù)，可以有效地提高橋梁的橫向、縱向剛度，降低橋面板沉積變形，達(dá)到增大橋梁荷載能力和保障橋梁安全的效果。五、維修與管理建議針對(duì)實(shí)驗(yàn)及模擬分析結(jié)果，本文提出了針對(duì)性的建議，主要包括加強(qiáng)橋梁定期檢測(cè)、檢修及監(jiān)測(cè)工作，實(shí)行維修與管理的分級(jí)制度等。此外，針對(duì)公共交通工具發(fā)展日益增長(zhǎng)的趨勢(shì)，應(yīng)適時(shí)對(duì)既有的橋梁歷經(jīng)磨損的情況進(jìn)行翻新，以實(shí)現(xiàn)橋梁的在規(guī)模及各項(xiàng)性能上得到進(jìn)一步發(fā)展。六、結(jié)論通過對(duì)42m鐵路上承式鋼桁梁橫振超標(biāo)整治方案研究，深入探討了影響橋梁安全穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵要素，提出了相