法国雷昂德利悬索桥维修加固
海贼王路飞1
2021年12月23日 15:48:39
来自于桥梁工程
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    雷昂德利悬索桥(Les Andelys Suspension Bridge)跨越塞纳河,连接法国诺曼底市的雷昂德利镇和三湖镇。该桥建于1947年,主跨长151.3 m, 2个边跨各长20 m。加劲梁采用下承式桁架梁,两侧的桁架高2.2 m,桁架杆件之间采用铆钉连接。桥面横梁间距5.2 m,支承在3道纵梁上,采用钢筋混凝土桥面板,桥面车道宽5.9 m,两侧人行道略高于车道。


   

雷昂德利悬索桥(Les Andelys Suspension Bridge)跨越塞纳河,连接法国诺曼底市的雷昂德利镇和三湖镇。该桥建于1947年,主跨长151.3 m, 2个边跨各长20 m。加劲梁采用下承式桁架梁,两侧的桁架高2.2 m,桁架杆件之间采用铆钉连接。桥面横梁间距5.2 m,支承在3道纵梁上,采用钢筋混凝土桥面板,桥面车道宽5.9 m,两侧人行道略高于车道。

该桥单根主缆包含4根 ?83 mm 的钢绞线,抗拉强度1 400 MPa。吊索钢绞线采用S355级钢制作,直径60 mm,采用U形连接件锚固在桁架上,通过索夹与主缆连接。桥塔为钢筋混凝土门形塔,塔顶安装滑动索鞍。

该桥1987年经历了一次大修,更换了整个缆索支承体系(主缆、吊索、吊索锚具、索鞍和索夹),并加固了基础。2017年对桥梁进行了全面检测,发现索夹滑移带动长吊索产生滑移,导致整个缆索支承体系存在失稳风险。另外,靠近跨中的桁架上翼缘在压应力作用下会发生屈曲,形成多波失稳,导致两侧的桁架有损坏迹象;桁架上有些杆件中度锈蚀;桁架跨中高度比理论高度低15 cm;梁端位移导致横向抗风支座破坏脱落;一侧伸缩缝的梳齿啮合深度不能满足要求,部分梳齿向上龅出,伸缩缝不能正常工作。

2020年5月,对上述问题进行了详细的研究。采用Pythagore建立全桥有限元模型,模型考虑了悬索桥的几何非线性,分析了恒载作用下缆索的线形和内力,引入了主缆、吊索的应变,对恒载引起的竖向挠度进行了补偿。将模型计算结果与实测结果进行对比,然后对缆索支承体系进行调整。缆索支承体系(主缆和吊索)采用极限状态进行验算,包括更换吊索或者任意吊索失效工况,或者桁架失效的突发极限状态。在活荷载作用下,均布荷载和汽车荷载在桁架中产生了非常相似的内力包络数据。第一个屈曲模态是桁架上翼缘的一阶屈曲模态,与现场观测到的情况一致。

    维修工作分3个阶段开展。 第一阶段已于2020年夏季完成,包括加固缆索支承系统,将滑移了的吊索索夹归位,安装索夹抗滑移装置。 该装置由2片夹片组成,夹片间采用高强度螺栓连接,可以使索夹与主缆间产生足够的摩擦力抵抗滑移引起的切向力。 第二阶段在2021年夏季完成,第三阶段计划在2022年夏季完成,两阶段维修工作包括为主缆、桁架涂刷油漆,维修混凝土桥面板,更换沥青罩面、桁架上破坏和锈蚀的杆件,更换伸缩缝和支座。

        
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