基于公路舊橋加固技術研究
2015-07-09
1橋梁加固的原因
由于我國橋梁設計思想在早期比較注重節(jié)省材料，所以安全系數(shù)比較低，會造成斷面單薄、再加之，橋梁的耐久性越來越差，年久失修，老化現(xiàn)象比較嚴重，使得橋梁載荷發(fā)生了很大的變化，存在較大安全隱患。近些年，新建的一些橋梁由于設計問題或者施工質量也存在著比較大的問題。所以，要對這些橋梁進行加固，才能確保交通運輸服務。
2常用加固方法
1.1橋面補強層加固法
將原橋面鋪裝全都鑿除或鑿毛，然后加鋪一定厚度的補強層，以增大主梁有效高度及改善橋梁荷載橫向分布能力，從而提高單梁承載能力或橋梁結構整體承載能力。
1.2粘貼鋼板加固法
粘貼鋼板加固法是以樹脂粘結鋼板與混凝土的結構加固法，其施工快速、現(xiàn)場無濕作業(yè)或僅有抹灰等少量濕作業(yè)，對生產和生活影響小，且加固后對原結構外觀和原有凈空無顯著影響。但加固效果在很大程度上取決于膠粘工藝與操作水平，適用于承受靜力作用且處于正常濕度環(huán)境中的受彎或受拉構件的加固。
1.3加大截面加固法
加大截面法，也稱為外包混凝土加同法，是用增大混凝土結構物的截面面積和配筋進行加固的一種方法。這種加固方法要求被加固的橋梁下部結構能夠承受更多的自重，能夠提供更高的承載力。通常情況下，以加厚橋而飯或加大主粱的梁肋寬度為主。
1.4錨噴混凝土加固法
從隧道施工中轉化而來的加固方法，主要用于因支點截面尺寸偏小而導致的抗剪強度不足的混凝土梁的加固維修。
1.5粘貼碳纖維增強塑料加固法
碳纖維具有高強度，材質輕，耐腐蝕的優(yōu)點。此法采用專門的樹脂將碳纖維粘貼于混凝土結構受拉表面，碳纖維與原結構形成新的受力整體，碳纖維與鋼筋共同承受荷載，降低了鋼筋應力，從而使結構達到了加固和補強效果。其主要特點是：幾乎不增加結構自重和截面尺寸，不改變凈空高度，施工方便，對原結構幾乎不會造成新的損傷，具有良好的耐腐蝕性、耐久性和抗疲勞性能，根據(jù)受力分析可進行多層粘貼進行補強，其方向性也可以靈活掌握。該方法的缺點是彈性模量與強度比值過低；環(huán)氧樹脂在溫度大于60℃時會呈現(xiàn)軟化現(xiàn)象，而橋梁一般受到陽光直射，橋面溫度大于60℃的可能性很大，不利于采用樹脂膠作粘貼劑。
1.6體外預應力加固法
體外預應力結構與體內預應力結構本質的區(qū)別在于體外預應力結構的預應力筋布置在主體結構之外，因體外預應力索通常為由多根鋼絞線組合成的集中鋼索，故稱為體外預應力索。體外預應力加固通常是在梁底或梁側下部增設預應力加勁鋼絲索或預應力粗鋼筋補強并分別錨固在梁的兩端，通過設置一定的聯(lián)結構件使預應力拉桿與梁體構成一個析架體系，成為一次超靜定結構，施加體外預應力，抵消部分恒載應力，起到卸載的作用，從而較大提高橋梁結構的承載能力。
1.7增加受力構件及改變結構體系
當橋梁承載力不足或因種種原因使橋梁遭到破壞時，通過一定的工藝及結構措施，可以在原有結構上增加新的受力構件，從 而提高結構的承載力。改變結構體系主要是利用梁的連續(xù)作用 或梁、板組合作用及拱梁組合作用改變結構的受力體系，改善結構的受力狀況，以提高橋梁承受荷載的能力。
1.8增加橫向聯(lián)系加固法
增加橫向聯(lián)系，也是近幾年采用較多的加固方法。該方法是通過增設橋梁橫向聯(lián)系，以改善上部結構的荷載橫向分布規(guī)律，從而達到提高結構整體承載能力的加固方法。一般用于無內橫梁或少內橫梁的T型截面及工字形截面梁式橋，工程上常在相鄰主梁間增設現(xiàn)澆混凝土橫梁或鋼橫梁來提高橫向抗彎剛度。該 技術的缺點是會對原結構造成一定程度的損傷，對于配筋較為復 雜的區(qū)域或構件，不宜采用該方法加固設計，以免增加加固后的安全隱患。
1.9復合材料加固技術（FRP）
復合材料FRP由纖維及網型樹脂兩部分構成。目前需用的復合材料有E-玻璃纖維、碳纖維、芳倫纖三種，其中又以碳纖維（CFRP）材料應用的最為廣泛.采用碳纖維布加固修補橋梁和建筑結構技術是一種新型的結構加固技術，它是以樹脂類膠結為基體，將碳纖維布粘貼固化于混凝土結構表面，利用碳纖維的高強度高彈性模量來達到對混凝土結構物進行補強和加固，并改善結構受力狀況的目的。
結語
加速我國舊橋加固或改造技術的研究，不僅能更好地、及時地為現(xiàn)代交通運輸服務，而且能為國家?guī)砭薮蟮慕洕б婧蜕鐣б妗?br />
