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桥梁墩柱加固方法(常用的梁桥上部结构加固方法有哪些)

桥梁墩柱加固方法(常用的梁桥上部结构加固方法有哪些)

这几年桥梁加固工程越来越多,例如近期有聊城城区青年渠育生街桥、茂名官渡桥桥面等正在做桥梁加固工程。许多桥梁在加固施工过程中,为了保证工程质量、安全和进度,在施工过程中会实施交通管制。这些桥梁加固工程主要针对桥梁不能满足继续使用的情况,以及桥梁耐久性差、老化、设计不当或施工质量差的问题。因此,只有通过桥梁加固施工,才能更好地延长桥梁的使用寿命,以最少的资金投入满足交通需求。

(1)桥梁加固的目的和要求

1.桥梁加固的主要目的

一是确保桥梁工程的安全、完整、适用与耐久性。二是提高原有桥梁的通过能力和承载能力。

2.桥梁加固的基本要求

一是掌握桥梁结构。完善基础数据。为加固提供必要条件。

二是经济成本。一般来说,加固费用约为新建费用的10%~30%。也就是说,加固应该优先考虑。

第三,发现的缺陷要一次性加固,不留后患;加固设计应按规范进行。

四是不中断交通或尽量减少中断交通。

第五,对原有桥梁结构的损坏应尽可能减少到最低。

技术可靠,经久耐用,维护方便;

(二)桥梁加固的主要方法

1.粘贴钢板加固法

粘贴钢板加固法用于粘贴钢板加固。

用粘结剂和锚栓将钢板粘贴锚固在混凝土结构的拉面或其他薄弱部位,使钢板与加固混凝土结构形成一个整体,最终达到提高结构承载力的目的。

但粘贴钢板的加固方法有其自身的缺点,如粘贴钢板加固后需要进行必要的表面保护,如环氧砂浆或水泥砂浆保护层,钢板的腐蚀程度难以估计,降低了加固构件的可靠性,增加了加固桥梁的后期维护成本。

但这种方法也常用于桥梁的加固,而且这种方法仍然表现出一些很好的优点。

如施工简单,技术可靠,短期加固效果好,工艺成熟,原结构尺寸基本不变。

2.体外预应力加固法

体外预应力加固法适用于高应力结构,尤其是大型结构的加固。

并能提高承载力、刚度和抗裂性,加固后占用的桥梁空间小。

体外预应力法的加固原理是施工方在梁下缘初始受拉区设置预应力材料,通过张拉对梁体产生偏心预应力,使梁体上拱,抵消部分自重应力,从而减小结构变形和裂缝宽度,改善结构应力,提高承载力、刚度和抗裂性,加固后占用空间小的桥梁。

但这种方法的缺点是局部布索效果明显,锚头增多,节点结构复杂,施工作业面要求高,使得钢桁架整体经济效益不高。

该方法主要适用于高应力状态下的结构,或大型结构的加固,或用于控制梁体裂缝和钢筋疲劳应力幅度。

3.增加截面加固方法

增加截面法,也称为外包混凝土加固法。

其定义是指增加混凝土结构或构筑物的截面积,以提高其承载力,满足正常使用的有效加固方法。

当钢筋混凝土在弯曲构件的受压区域加入混凝土现浇层时,可以增加截面的有效高度,扩大截面面积,最终提高构件的正截面抗弯能力,其斜截面也具有抗剪能力和截面刚度,起到加固的作用。

这种加固方法可广泛应用于混凝土结构的梁、板、柱等构件,以及一般结构的加固。

一般情况下,主要方法是加厚桥面板或增加主梁的肋宽。

4、复合材料加固技术(FRP)

由纤维和网状树脂组成。目前常用的复合材料有E一种玻璃纤维,碳纤维,芳伦纤维,其中碳纤维(CFRP)材料应用最广泛。

采用碳纤维布加固修复桥梁和建筑结构技术是一种新型的结构加固技术。它以树脂胶结材料为基础,将碳纤维布粘贴固化在混凝土结构表面,利用碳纤维的高强度、高弹性模量来加固和加固混凝土结构,改善结构应力。

5.绕丝加固法

绕线加固法是将退火钢丝缠绕在加固构件表面,约束加固受压构件的混凝土,从而提高其承载力和延性的直接加固方法。

这种绕线加固方法具有以下优点:一是提高钢筋混凝土构件斜截面的承载力;二是提高轴心受压构件的正截面承载力。

6.系统转换加固方法

系统转换法是一种通过改变桥梁结构体系来降低梁内应力,提高承载能力的加固方法通常称为被动加固为主动加固。

改变结构体系加固法是指可以增加附加构件或进行技术改造,从而从根本上改变桥梁的受力体系和受力状况,降低其承重构件的应力,最终达到提高承载能力的目的。

目前最常用的系统转换方法有:梁桥转换为梁拱组合系统法,增加辅助墩法,多跨简支梁转换为先简支后桥面连续系统法。

7、SRAP加固方法

SRAP加固方法是引入预应力概念的新型桥梁加固方法。

其利用SR增强材料的高强度特性和AP树脂砂浆具有防腐防水、附着力强的特点,通过特殊方法施加SR高强度材料施加预应力,实现桥梁加固。

预应力施加,膨胀螺栓锚固在梁底两端,软钢丝两端用螺旋扣环固定在膨胀螺栓上,通过螺旋扣环反向拧紧施加预应力。

8.锚喷混凝土加固法

从隧道施工中转化而来的加固方法,主要用于因支点截面尺寸偏小而导致的抗剪强度不足的混凝土梁的加固维修。

9.桥面补强层加固法

将原桥面全部凿除或凿毛,然后铺设一定厚度的加固层,增加主梁的有效高度,提高桥梁荷载的横向分布能力,从而提高单梁承载能力或桥梁结构的整体承载能力。

10.增加横向联系加固方法

近年来,增加横向联系也采用了更多的加固方法。该方法是通过增加桥梁的横向连接来改善上部结构的横向荷载分布规律,从而提高结构的整体承载能力。

一般用于无内梁或少内梁T型截面和工字形截面梁式桥梁,工程上常在相邻主梁之间增加现浇混凝土梁或钢梁,以提高横向抗弯刚度。

该技术的缺点是会对原结构造成一定程度的损伤,对配筋更为复杂。 杂区或构件不宜采用此方法进行加固设计,以免增加加固后的安全隐患。

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