连续刚构桥病害机理及加固措施__墨水学术,论文发表,发表论文,职(2)
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法回复的变形,因此大跨径桥梁主跨跨中区域出现异常的下挠可能与超载车辆通行有着直接关系。
2连续刚构桥加固措施
2.1增设体外纵向预应力钢束
在箱体内侧布置体外纵向预应力钢束来提高桥梁的承载力,使加固后的结构能够满足正常使用的要求,并保证有一定的安全储备。正确设置体外预应力钢束的孔道,可靠固定它们的位置,准确的施加体外预应力钢束是加固的关键环节。使加固后的结构能够满足正常使用的要求,并保证有一定的安全储备。
2.2箱体裂缝处理
采用高强度粘结剂,对裂缝实施灌浆封闭。对于1/4处的腹板斜裂缝,除采用高强粘结剂对裂缝实施灌浆封闭外,还应当在箱体内侧贴钢板或贴碳纤维来加强抗主拉应力能力,抑制腹板裂缝继续发展。
2.3蜂窝、麻面、空洞、掉块、露筋的处理
将蜂窝、麻面、空洞周围凿毛、洗净,用干砸混凝土填充。将钢筋或钢板锈迹清楚,并把松动保护层凿去、洗净。如损坏面积不大,可用环氧砂浆修补,如破坏面积较大,喷注高标号水泥砂浆。
3连续刚构桥工程加固实例
某连续刚构桥为70+160+70m,经过以下具体加固措施,确保了桥梁满足结构极限承载力正常使用的要求,改善箱梁腹板的主拉应力情况,避免开裂现象进一步发展,增大了主梁最小压应力储备,适当的改善桥梁的桥面线形,缓和了主梁明显下挠现象。
3.1纵向体外预应力钢束布置及转向构造
用于加固连续刚构桥的纵向体外预应力钢束如采用沿腹板布置在加厚腹板内的做法,由于每侧增加的体外索较多,且梁段底板在腹板交接处设有大量齿板,跨中的体外索由于齿板原因需上抬50~60cm,再加上几对预应力钢束竖向布置,又将分别上抬至少12cm、24cm,这样大大降低了跨中部分体外预应力的效应,并且由于加厚腹板,所增加的加固荷载也非常可观。为了解决上述问题,可以采用横向避开齿板与顶、底板平行布置的方案(见图1),这样大大提高了体外预应力的效应,大幅度减少了体外索的数量,才可能有效提高承载力,并保证有一定的安全储备。但体外索的转向装置如采用钢转向块分别固定在顶、底板上的做法,则由转向块产生的竖向力将使顶、底板难以承担,为此用分离式横隔板代替转向块,同时将体外索在顶、底板的转向位置尽可能设置在同一截面处(见图1),这样体外索在转向处的竖向力不只由顶板或底板单独承担,而由顶板、底板、腹板及横隔板组成箱型截面共同承担,而且分离式横隔板所增加的自重很有限。

图1体外纵向预应力钢束布置
3.2齿板的设计
纵向体外预应力钢束在墩顶处的锚固采用将其交叉锚固在墩顶横隔板两侧,横隔板间添实混凝土的方法,这样将会使锚固纵向体外预应力钢束带来的强大压力,由横隔板及横隔板间混凝土共同承受,以保证齿板的安全。
3.3增大主梁的应力储备
表1为加固前后正应力储备对比情况。
加固前后正应力对照表表1
应力 加固前
(MPa) 加固后
(MPa) 正应力增加
(MPa)
最大压应力 14.72 16.03 1.31
最小压应力 -1.59 3.04 4.63
注:表中压应力为正,拉应力为负。
从表1中可以看出,该桥在加固后大大提高了最小压应力储备,虽然最大压应力比原设计略有提高,但加固后最大压应力均在规范范围之内,且仍有较大的安全储备,因此在经加固后完全能够满足受力要求。
3.4有效地减小了主拉应力状况
表2为加固前后最大主拉应力对比情况。
加固前后最大主拉应力对照表表2
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