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以下是:河南許昌橋梁加固粘貼鋼板加固維修施工的圖文介紹
橋面加固維修與拓寬
橋面的直接經(jīng)受車輛碾壓的表面,因此不僅需要承車輛帶來的載荷,也會經(jīng)受嚴重的磨損,從而出現(xiàn)病害,縮短橋梁的使用壽命,降低橋梁使用。為了確保橋梁的加固工作能夠有效的去除橋面存在的病害,在實施公路橋梁加固作業(yè)的過程中,需要徹底出現(xiàn)病害的原有橋面以及上部的砂礫墊層,重新更換質(zhì)量更好的砂礫層進行夯實,并根據(jù)橋梁的特點,在其上部加鋪標號恰當?shù)乃嘁苑€(wěn)定橋面的性質(zhì)。在保證橋面的砂礫層的施工質(zhì)量達到要求的標準之后,方可進行橋面的澆筑工作,從而在根本上確保橋面的質(zhì)量,提高橋面對荷載的承受能力。除以上方法外,也可選用鋼筋混凝土行車道板代替原本的橋面,并在行車道板的表面鋪設瀝青混凝土磨耗層,以提高橋面的耐久性。同時,為了保證公路橋梁的行車,在橋面外側(cè)應設置防撞護欄,以減少交通事故造成的損失。此外,科學的調(diào)整橋面的坡度,在橋面設置1.2%的雙向橫坡,并輔助以功能完備的排水管道,能夠防止雨水在橋面淤積,減輕雨水下滲對橋面造成的損害,增強橋梁的排水能力,進一步延長橋梁的使用壽命。
橋面的直接經(jīng)受車輛碾壓的表面,因此不僅需要承車輛帶來的載荷,也會經(jīng)受嚴重的磨損,從而出現(xiàn)病害,縮短橋梁的使用壽命,降低橋梁使用。為了確保橋梁的加固工作能夠有效的去除橋面存在的病害,在實施公路橋梁加固作業(yè)的過程中,需要徹底出現(xiàn)病害的原有橋面以及上部的砂礫墊層,重新更換質(zhì)量更好的砂礫層進行夯實,并根據(jù)橋梁的特點,在其上部加鋪標號恰當?shù)乃嘁苑€(wěn)定橋面的性質(zhì)。在保證橋面的砂礫層的施工質(zhì)量達到要求的標準之后,方可進行橋面的澆筑工作,從而在根本上確保橋面的質(zhì)量,提高橋面對荷載的承受能力。除以上方法外,也可選用鋼筋混凝土行車道板代替原本的橋面,并在行車道板的表面鋪設瀝青混凝土磨耗層,以提高橋面的耐久性。同時,為了保證公路橋梁的行車,在橋面外側(cè)應設置防撞護欄,以減少交通事故造成的損失。此外,科學的調(diào)整橋面的坡度,在橋面設置1.2%的雙向橫坡,并輔助以功能完備的排水管道,能夠防止雨水在橋面淤積,減輕雨水下滲對橋面造成的損害,增強橋梁的排水能力,進一步延長橋梁的使用壽命。
橋梁加固改造的基本條件
由于橋梁使用功能的特殊性,并非所有橋梁都適合加固。首先,加固改造后的橋梁,在承載力、耐久性能上都需滿足使用上的要求。對橋梁進行加固并非意味著可以無限制的橋梁承載力,需要考慮到新的加固體系與舊的混凝土結(jié)構(gòu)的整體性與共同工作。避免出現(xiàn)加固體系受力滯后而混凝土結(jié)構(gòu)優(yōu)先破壞的情況。
其次,通過加固的橋梁應具有較明顯的經(jīng)濟效益與社會效益。橋梁病害嚴重時可考慮采取廢除重建的形式,但這種方式不僅需要考慮新建橋梁的費用與耗時,拆除舊橋也會產(chǎn)生不菲的費用。一般情況下加固改造舊橋低于新建同規(guī)模橋梁投資的50%左右,因此在滿足情況下,采用加固改造的方法更具有優(yōu)勢。
由于橋梁使用功能的特殊性,并非所有橋梁都適合加固。首先,加固改造后的橋梁,在承載力、耐久性能上都需滿足使用上的要求。對橋梁進行加固并非意味著可以無限制的橋梁承載力,需要考慮到新的加固體系與舊的混凝土結(jié)構(gòu)的整體性與共同工作。避免出現(xiàn)加固體系受力滯后而混凝土結(jié)構(gòu)優(yōu)先破壞的情況。
其次,通過加固的橋梁應具有較明顯的經(jīng)濟效益與社會效益。橋梁病害嚴重時可考慮采取廢除重建的形式,但這種方式不僅需要考慮新建橋梁的費用與耗時,拆除舊橋也會產(chǎn)生不菲的費用。一般情況下加固改造舊橋低于新建同規(guī)模橋梁投資的50%左右,因此在滿足情況下,采用加固改造的方法更具有優(yōu)勢。
橋梁加固粘鋼板加固設計
1)抗彎加固設計:鋼筋混凝土梁粘鋼抗彎加固,就是采用結(jié)構(gòu)膠將鋼板粘貼于梁的受拉一側(cè)表面,通過結(jié)構(gòu)膠的粘結(jié)力,使外貼鋼板變形與梁受拉一側(cè)的混凝土同步,從而使外貼鋼板與梁內(nèi)原有受拉鋼筋協(xié)同工作,相當于增加了梁的配筋,提高梁的抗彎能力。外粘鋼板加固混凝土梁能顯著提高梁的抗彎剛度,減少裂縫的擴展和結(jié)構(gòu)變形,并能適度提高構(gòu)件的及限抗彎能力。在加固設計中,一個值得注意問題是:粘鋼板的數(shù)量必須控制在樶大配筋率的范圍之內(nèi),不能出現(xiàn)超筋破壞。在承載力ji限狀態(tài)下,粘鋼梁呈現(xiàn)出兩種破壞形態(tài),即彎曲型破壞和剪切剝離型破壞。彎曲型破壞是加固梁的理想破壞形態(tài),表現(xiàn)為鋼筋、鋼板屈服,混凝土壓碎,鋼板、膠層和混凝土之間無剝離現(xiàn)象,屬延性破壞。剪切剝離型破壞表現(xiàn)為在混凝土和鋼板之間發(fā)生剪切破壞,引起混凝土保護層撕開。膠與混凝土或鋼板之間的剝離在破壞前無任何跡象,膠層也沒有開裂現(xiàn)象,鋼筋和鋼板未屈服,呈現(xiàn)為突發(fā)性的脆性破壞。影響粘鋼梁破壞形態(tài)的主要因素有:一是鋼板的寬厚比。大量的試驗表明,寬厚比大于50時,粘鋼梁的破壞是彎曲型的延性破壞。對于一般尺寸的梁,鋼板厚度在6mm時,破壞常常是剪切剝離型的。二是膠層的厚度。在適當范圍內(nèi),膠層厚度薄,加固效果好。在加固施工時,115mm是一個較可行的膠層厚度。三是錨固長度。在加固點以外,須有一定的錨固長度來滿足鋼板的錨固要求,避免鋼板剝離。四是錨固方式。純粹的膠粘錨固有時不能滿足錨固要求,常常鋪以植筋錨固或膠粘U 型板錨固,具體錨固措施對及限承載力和破壞方式有很大影響。使用植筋并不能阻膠,但可以避免板完全剝離發(fā)生。另外,與等厚度鋼板梁相比,粘變厚度鋼板和幾層鋼板復粘承載力幾乎沒有zeng長。對于粘鋼加固梁,在適筋條件下,雖然加固梁鋼板比原鋼筋有應力滯后的情況,但在破壞時,鋼板一般均能達到屈服強度。在粘結(jié)錨固滿足時,粘鋼加固梁的受彎承載力計算可按照現(xiàn)行 標準進行梁的受彎承載力計算。
1)抗彎加固設計:鋼筋混凝土梁粘鋼抗彎加固,就是采用結(jié)構(gòu)膠將鋼板粘貼于梁的受拉一側(cè)表面,通過結(jié)構(gòu)膠的粘結(jié)力,使外貼鋼板變形與梁受拉一側(cè)的混凝土同步,從而使外貼鋼板與梁內(nèi)原有受拉鋼筋協(xié)同工作,相當于增加了梁的配筋,提高梁的抗彎能力。外粘鋼板加固混凝土梁能顯著提高梁的抗彎剛度,減少裂縫的擴展和結(jié)構(gòu)變形,并能適度提高構(gòu)件的及限抗彎能力。在加固設計中,一個值得注意問題是:粘鋼板的數(shù)量必須控制在樶大配筋率的范圍之內(nèi),不能出現(xiàn)超筋破壞。在承載力ji限狀態(tài)下,粘鋼梁呈現(xiàn)出兩種破壞形態(tài),即彎曲型破壞和剪切剝離型破壞。彎曲型破壞是加固梁的理想破壞形態(tài),表現(xiàn)為鋼筋、鋼板屈服,混凝土壓碎,鋼板、膠層和混凝土之間無剝離現(xiàn)象,屬延性破壞。剪切剝離型破壞表現(xiàn)為在混凝土和鋼板之間發(fā)生剪切破壞,引起混凝土保護層撕開。膠與混凝土或鋼板之間的剝離在破壞前無任何跡象,膠層也沒有開裂現(xiàn)象,鋼筋和鋼板未屈服,呈現(xiàn)為突發(fā)性的脆性破壞。影響粘鋼梁破壞形態(tài)的主要因素有:一是鋼板的寬厚比。大量的試驗表明,寬厚比大于50時,粘鋼梁的破壞是彎曲型的延性破壞。對于一般尺寸的梁,鋼板厚度在6mm時,破壞常常是剪切剝離型的。二是膠層的厚度。在適當范圍內(nèi),膠層厚度薄,加固效果好。在加固施工時,115mm是一個較可行的膠層厚度。三是錨固長度。在加固點以外,須有一定的錨固長度來滿足鋼板的錨固要求,避免鋼板剝離。四是錨固方式。純粹的膠粘錨固有時不能滿足錨固要求,常常鋪以植筋錨固或膠粘U 型板錨固,具體錨固措施對及限承載力和破壞方式有很大影響。使用植筋并不能阻膠,但可以避免板完全剝離發(fā)生。另外,與等厚度鋼板梁相比,粘變厚度鋼板和幾層鋼板復粘承載力幾乎沒有zeng長。對于粘鋼加固梁,在適筋條件下,雖然加固梁鋼板比原鋼筋有應力滯后的情況,但在破壞時,鋼板一般均能達到屈服強度。在粘結(jié)錨固滿足時,粘鋼加固梁的受彎承載力計算可按照現(xiàn)行 標準進行梁的受彎承載力計算。
橋梁加固粘鋼加固梁抗剪承載力計算:當構(gòu)件斜截面抗剪承載力不足時,可采用粘鋼板加固,加固的方式有鋼圍套加固、粘U 型鋼板箍加固、粘翼板加固和粘鋼板條加固。其中,使用圍套加固的梁(外包整個剪切區(qū))強度提高zui大,且破壞形式為彎曲型。使用U 型箍、鋼板條和翼板加固的梁雖可提高斜截面抗剪承載力,但其破壞型式常常是混凝土表面撕裂的脆性破壞。國內(nèi)常采用粘貼并聯(lián)U型箍板進行加固
2、粘結(jié)型鋼加固設計 在加固過程中,如果要求大幅提高設計荷載,大幅提高構(gòu)件的承載能力,粘鋼加固往往很難滿足要求。因為在已有的鋼筋混凝土梁上大量粘鋼板,有可能出現(xiàn)超筋,這在工程上是不允許的,這時采用粘型鋼加固就是一種有效的方法。粘型鋼加固就是在梁的受拉邊粘結(jié)型鋼,使型鋼和混凝土共同承受外荷載。粘結(jié)的型鋼可采用工字鋼或組合型鋼。為保證型鋼和混凝土共同工作,除保證結(jié)構(gòu)膠的粘結(jié)外,主要通過箍板與植筋錨固的方式,以防止型鋼和混凝土之間的剪切滑移破壞。在梁底粘貼型鋼加固,可大幅度提高梁的及限承載能力,還能顯著地提高梁的剛度,減小梁的變形。加固后,型鋼主要受拉,混凝土受壓,有效地限制混凝土的裂縫開展,提高了混凝土的耐久性。加固梁塑性設計時的基本假定為:加固梁的軸向應變符合平截面假定;及限狀態(tài)時,受壓區(qū)混凝土達到彎曲抗壓強度設計值;不考慮受拉區(qū)混凝土的作用。
2、粘結(jié)型鋼加固設計 在加固過程中,如果要求大幅提高設計荷載,大幅提高構(gòu)件的承載能力,粘鋼加固往往很難滿足要求。因為在已有的鋼筋混凝土梁上大量粘鋼板,有可能出現(xiàn)超筋,這在工程上是不允許的,這時采用粘型鋼加固就是一種有效的方法。粘型鋼加固就是在梁的受拉邊粘結(jié)型鋼,使型鋼和混凝土共同承受外荷載。粘結(jié)的型鋼可采用工字鋼或組合型鋼。為保證型鋼和混凝土共同工作,除保證結(jié)構(gòu)膠的粘結(jié)外,主要通過箍板與植筋錨固的方式,以防止型鋼和混凝土之間的剪切滑移破壞。在梁底粘貼型鋼加固,可大幅度提高梁的及限承載能力,還能顯著地提高梁的剛度,減小梁的變形。加固后,型鋼主要受拉,混凝土受壓,有效地限制混凝土的裂縫開展,提高了混凝土的耐久性。加固梁塑性設計時的基本假定為:加固梁的軸向應變符合平截面假定;及限狀態(tài)時,受壓區(qū)混凝土達到彎曲抗壓強度設計值;不考慮受拉區(qū)混凝土的作用。
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