简述桥梁上部构造加固技术

TAGS: 构造加固

日期:2021-02-26 / 人气: / 来源:未知

为了不影响行车质量及行车安全,加固技能就显得愈加经济、实惠,且工期短、对现有交通影响小,故其使用远景越来越广泛。对桥梁上部结构加固常用办法、技能办法及特色等方面进行了论说。
    关键词: 公路桥梁; 上部结构; 加固技能; 维护
    doi: 10. 3969 /j. issn. 1006 - 8554. 2016. 09. 061
    1· 桥梁上部结构加固基本原则
    防止维护为主; 维修加固应尽可能削减对原结构的损害;加固工艺能满意结构耐久性要求; 施工设备简略、便于操作; 施工资料耗用少,费用经济合理; 后期维护工作量少; 加固施工时尽量不中止或许少中止交通; 加固完成后,经动静载实验验证合格方能敞开交通; 加固规划需进行多计划比选及点评。
    2· 桥梁上部结构加固常用办法及技能办法
    桥梁上部结构首要病害类型有纵、横向裂缝,跨中超限下挠,砼外表破损、空洞、蜂窝、麻面,钢筋显露、锈蚀等。加固常用办法有加强单薄构件、添加或替换桥梁构件、改动结构受力系统等,办法有张贴钢板、张贴纤维复合资料、增大构件截面、体外预应力、改动结构系统、替换疲惫构件等。下文将从这些加固计划技能优缺点、适用状况、规划及施工注意事项、工艺流程等方面进行简要论说。
    2. 1 张贴钢板加固
    2. 1. 1 张贴钢板加固技能长处
    该办法技能先进、功能杰出、所占空间小、加固施工周期短、资料耗费小、工艺简洁,适用于受弯及受拉构件、不接受大幅度疲惫荷载、动载构件、外部环境温度不高于60℃或相对湿度不大于70%构件、无化学腐蚀区域桥梁构件; 被加固构件砼强度不能小于C20( 预应力砼构件不该低于C30) 。张贴钢板加固首要用材为胶粘剂、钢板、衔接螺栓等。胶粘剂要求弹性模量高、线膨胀系数小、耐性及耐久性好; 钢板以Q235 钢板为宜,钢板、衔接螺栓及焊缝的强度规划值按现行钢结构规划标准选用。
    2. 1. 2 加固规划注意事项
    当梁( 板) 受拉区张贴钢板长度不能满意计算长度,可在钢板的端部锚固粘结U 型箍( 梁: U 型箍、加强箍; 板: 设置压条) 。
    斜截面承载力加固时,应张贴成斜向钢板、U 型箍或L 型箍; 当梁斜截面受剪承载力不足时,可选用局部张贴并联U 形箍板加固。
    2. 1. 3 张贴钢板加固后上部结构损坏特征
    在适筋范围内,跟着荷载的添加,梁中钢筋屈从,钢板跟着也达到屈从,随即砼被压碎而损坏; 当张贴在梁底的钢板未达到屈从强度,而钢板与砼间撕脱导致加固梁损坏时,其承载力远低于钢板抵达屈从时承载力,此为脆性损坏,应避免呈现。脆性损坏首要原因有锚固长度小于计算张贴延伸长度、粘结剂的质量问题、施工质量的影响等。
    2. 2 张贴碳纤维片加固
    2. 2. 1 张贴碳纤维片加固技能长处及适用范围
    碳纤维片轻质高强、操作简略、易于张贴、不锈蚀,但因桥梁张贴碳纤维添加的抗弯承载力相对较小,所以该办法一般适用于小型构件( 如跨径小的板、楼板) 、应力杂乱部位( 如箱梁腹板) 等部位。
    2. 2. 2 首要资料功能要求及力学特色
    1) 碳纤维片。碳纤维片材力学特色: 依据标准规则计算,张贴一层300g /m2 ( 厚0. 167 mm) 碳纤维1m 宽,相当于添加了3 根Φ25( I 级) 钢筋,或2 根Φ25( Ⅱ级) 钢筋; 受拉时呈线弹性联系直至损坏,其脆性功能与钢筋的延性有显着的区别,结构规划中不能简略地将碳纤维片材作为钢筋的代替物; 碳纤维片材不具备钢筋所具有的延性,加固后结构的延性将遭到限制、应力重分布将遭到束缚。
    2) 环氧树脂粘结剂。环氧树脂粘结剂的首要功能指标,如表1 所示。
    2. 2. 3 张贴碳纤维加固核算及施工结构要求
    1) 受弯构件加固。承载才能极限状况的验算一般要考虑张贴碳纤维片材后能全体作业与不能全体作业两大类破坏形式; 加固施工时不能彻底卸载,有必要考虑二次受力; 尽量避免碳纤维片材间的搭接,平行安置多条或多处碳纤维片材加固时,各条或各层搭接方位应彼此错开; 当在梁、板的正弯距区张贴碳纤维片材加固时,片材宜选用多条密布计划,关于跨径20 m以内,宜将碳纤维片材末端延伸至支座边际; T 形或箱形接连梁可在翼板底面张贴碳纤维片材进行负弯距加固,其张贴规模宜在4 倍翼板厚度以内; 当碳纤维片材用于旁边面加固时,片材宜在距受拉区边际1 /4 梁高规模内。
    2) 抗剪加固。在截面的转弯处张贴碳纤维片材进行抗剪加固时,转角的最小半径不小于30 mm; 抗剪加固最好选用关闭张贴或U 形张贴,条件不允许时也可选用旁边面张贴,且宜设置端部锚固办法; 当选用碳纤维片材条带距离张贴时,其净距离不大于现行《公路桥涵规划通用标准》( JTG D60 - 2004) 规则的最大箍筋距离的0. 7 倍; 为确保水分发出途径,不发起大面积张贴片材。
    2. 2. 4 张贴碳纤维片材加固施工
    施工流程: 基底缺点修补—基底打磨—涂刷底层树脂—找平胶修补—涂刷浸渍胶—碳纤维布下料—张贴碳纤维片材—罗拉滚压—涂刷面胶—外表防护—缺点修补—质量检验。
    2. 3 增大构件截面加固法
    增大构件截面加固技能是在构件外表加大砼尺度,添加受力钢筋,使其与原结构形成全体,然后增大构件有用高度和钢筋面积,使其成为二次受力的叠合构件,需按二次受力的叠合梁进行承载才能极限状况和正常运用极限状况的验算。添加构件的刚度,进步了桥梁全体承载才能; 加大构件截面,会使上部结构恒载添加,对原结构及根底承载才能有必定影响。该计划施工维护时间长、浇注不方便、工期相对较长,广泛适用于界面可靠而无相对错动的梁( 板) 、拱桥拱肋等受弯、受压构件。具体办法有加厚桥面板、增焊主筋、增大梁腋等。
    2. 4 体外预应力加固法
    改动原结构内力散布并下降原结构应力水平,使一般加固结构中所特有的应力应变滞后现象得以彻底消除; 后加部分与原结构能较好地共同作业,结构的总体承载才能可明显进步。该办法适用于选用一般办法无法加固或加固作用很不理想的较高应力状况下的大跨桥梁。
    施工时留意: 在操控张拉力和伸长量的同时,应对旧桥操控截面和要害方位的应变及主梁挠度进行监控; 小跨径桥体外预应力加固系统中铁件应选用防锈漆进行防腐处理; 大跨径桥预应力加固运用的钢绞线选用PE 防腐处理等。
    2. 5 桥面补强层加固法
    2. 5. 1 桥面补强层加固技能特点及适用条件
    桥面补强层加固技能是在主梁顶面加铺一层钢筋砼层,与原有结构形成全体,增大桥面板或主梁有用高度和受压截面、添加桥面全体刚度、进步桥梁承载才能; 但也会使桥梁上部结构恒载添加,应经过核算判别是否能够进步桥梁的有用承载才能。首要适用于主梁或桥面板承载力缺乏、刚度不行、或铰接梁板的铰缝不能有用传力的中小跨径的桥梁。
    2. 5. 2 施工工艺及留意事项
    施工工艺: 整理桥面或铣刨桥面铺装→缺点、病害及结合面处理→植筋及布设补强层钢筋网→浇筑补强层砼→养生→重铺桥面→装置隶属设备→整理现场→敞开交通。桥面整理避免大型设备,拱起方位避免损害主筋; 桥面应做成凹凸不小于4 ~ 6 mm 的粗糙面,无外表浮浆,集料外露明晰,亦可在外表涂刷对砼黏结力强、抗化学腐蚀、强度高的界面剂以加强新旧砼的黏结; 结合面应植入结合抗剪钢筋,植埋深度契合胶黏资料的要求,伸入补强层的直线长度不宜小于5 d、大于6 cm; 新增补强层厚度不宜小于10 cm,且留意维护,避免缩短。
    2. 6 改动结构系统加固法
    常用办法有简支梁改接连梁法、将多跨简支梁改造为桥面接连简支梁法、八字支撑法、将梁式桥转换为梁拱组合系统法、改桥为涵洞加固法、钢索斜拉加固法等。
    2. 7 增设主梁加固法
    该办法需确保新旧主梁的全体性,新旧主梁间的横隔板和翼板联合要加强,可设置贯穿全桥宽的拉紧钢筋,以增强横向全体性; 新旧主梁的联合,应在新梁撤除模板之后进行,避免新梁荷重添加旧梁的附加应力,如图1 所示。
    2. 8 预应力高强钢丝网加固法
    预应力高强钢丝网—聚合物砂浆复合面层加固技能需求将被加固构件进行界面处理,然后将钢丝网敷设于被加固构件的受拉区域,再在其外表涂改聚合物砂浆。
该加固技能能同时显著进步结构刚度和承载力,施工简略、成本低,施工时不需求中止交通,极限阶段往往发作钢筋屈从、钢丝绳断裂、受压区砼压坏的延性损坏,疲惫功能抱负,耐久性好,使现有其他加固技能中的缺陷都得到了较好地解决或改善。
    首要施工工艺: 构件外表处理→高强钢丝网片现场下料→加固试件及钢丝网片外表涂改界面剂→装置网片→分层涂改聚合物砂浆→喷水维护→质量验收。
    2. 9 其他加固法
    加强横隔板( 梁) 、增设横隔板( 梁) 、对缝宽小于0. 15 mm时灌浆法修补裂缝、缝宽大于0. 15 mm 时灌浆处理等。
    3· 结语
    桥梁上部结构加固技能多种多样,各有适用范围及技能优缺陷,咱们在修理加固前首先要从加固费用系数、加固寿数系数等经济指标剖析入手,断定该项作业的可行性; 在断定详细计划时要从损害情况、经济投入、工期、环保、维护等方面归纳比选,挑选最佳计划。


现在致电 18012377630 OR 查看更多联系方式 →

Go To Top 回顶部