桥梁病害及加固办法,总有一种是你迫切需要的!

一点试验 / 2018年08月19日 06:13

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摘自|筑龙路桥规划

文末有彩蛋哦

桥梁工程同新建比较,改建可节约大部分资金。合理运用原有结构,改动功用装备、改进空间质量、扩展功用空间等,能够减少开主体发商的初期出资费用(包含拆迁费、土建费等)、缩短建设周期,表现较高的经济价值。现在桥梁加固规划与核算方面的研讨还相对滞后,有些方面乃至连公认的算法都没有,使规划者感到难于着手。

桥梁加固规划师除了有厚实的专业知识外,最好既有适当的规划经历,又有适当的施工经历,所完结的规划施工图才较合理、牢靠、实际、施工质量简单确保、修正动更少、造价合理、加固作用好,不只能治“标”,能治“本”的尽量治“本”。

假如只要施工经历,所出加固计划及施工图,可能缺少对结构系统地受力剖析及病害成因及趋势剖析,往往该加固的部位加固不行或太多,不需要加固的当地也加固,形成多花了钱,加固作用还欠好。许多规划者在加固资料的用量上比较随意,凭经历、凭感觉用资料的人不少,是否糟蹋资料或是达不到最好的加固作用,自己不清楚,业主更不知道,大多没有作加固核算,有的高资质规划单位也只对加固前的结构作些复核性核算,最多作加固后的承载力核算。但我们知道构件的病害往往在正常运用阶段中表现出来,承载才干首要阐明构件是否安全,能安全运用的构件并非就没有病害,因而还要作截面上各资料的应力强度核算,才干反映出构件是否有病害、程度怎么及发展趋势。

“应力强度核算是反映构件病害的必要依据,承载才干核算是构件安全运用的最终保证”两者均不行缺。实际加固核算中,常呈现承载才干极限状况满足要求,但构件的确存在许多病害,所以一种做法是加大车辆规划荷载使承载力不满足要求,但又缺少牢靠的超载资料;另一种做法是依据各种病害及程度经过一些算法得出各种折减系数,对承载力进行折减,以阐明构件不满足承载力要求,构件加固后又补足大于等于被折减的承载力,这种做法虽有必定科学依据,但也有不少人为评判要素,相同不能反映操控截面上各种资料的工作状况。

桥梁加固规划核算应该既作截面上各资料的应力强度核算,也作承载力核算,因为资料的应力强度往往优先操控规划,再加上承载力核算中有时要用到应力核算的成果,因而先作应力强度核算,后作承载力核算,两者均应符合要求。

桥梁上部结构病害概述

以钢筋混凝土或预应力混凝土资料建筑的各类桥梁占我国现役桥梁的绝大多数,因为各种原因,运用多年后,或多或少都呈现一些病害,特别是近些年来许多区域交通流量增大及重车增多,桥梁呈现的病害较多,适当一部分桥梁已到了不起不加固或许是不加固不让人定心的境地。

关于裂缝宽度的约束值,缝宽小于标准要求的,选用涂刷环氧胶关闭。缝宽大于标准要求的,若对错结构受力裂缝,则选用压力灌缝处理,若是结构受力裂缝,则不只要治标,还要治本,选用各种加固办法来消除或部分消除裂缝发生的原因。

简支板桥

钢筋混凝土及预应力混凝土简支板桥

简支板桥是小跨径桥梁常用的结构型式,钢筋混凝土板桥的跨径常为5~13米,有空心板和实心板,施工办法有预制装置和整表现浇。预应力板桥的跨径常为10~20米,一般为空心板,预制装置的较多。

一 钢筋混凝土整表现浇简支板桥

常见的病害有:

(1)跨中邻近板底由下而上的竖向裂缝,一般有多条,静态裂缝宽度有可能超越标准约束值,有时还伴随着跨中下挠,标明抗弯才干已缺乏。

(2)跨中邻近板底纵向裂缝,一般也可能有多条,有的静态裂缝宽度也会超越标准要求,这很可能是规划图选用了预制装置的标准图配筋,施工时却改用现浇,将单向板变成全体式双向板,改动了板的受力办法,导致板底横向配筋严重缺乏,在横向弯矩作用下,引起板底发生纵向裂缝。

二 钢筋混凝土及预应力混凝土预制装置简支板桥

常见的病害有:

(1) 装置式简支板可有桥面铰接缝处呈现纵向裂缝,这首要是铰接缝施工质量差,形成各板块的全体性衔接差;

(2)也可有支座脱空现象发生,因为每块板的两头各有2个支座,每跨桥都有较多支座,假如施工时支座垫石标高有差错,或预制装置时板有翘曲,或墩台有不均匀沉降都会导致部分支座脱空;

(3)钢筋混凝土的简支板跨中邻近板底有由下而上的竖向裂缝,缝宽有可能超越规则要求,或有跨中下挠,抗弯才干缺乏。

(4)板底呈现纵向裂缝,预应力混凝土装置式简支板桥大多选用先张法施工,假如因为施工原因形成底板太薄,使得预应力筋周围混凝土部分应力过大,或许因为混凝土中的氯盐添加剂或许混凝土碳化形成钢筋生锈,均可能发生沿着钢筋的板底纵向裂缝。

(5)一般的空心板在支承端邻近不会呈现剪切斜裂缝,但近几年来有的桥梁选用了单块宽度达1.5米乃至更大的大空心板,其实适当于小箱梁,腹板厚度不大时,边板的腹板上有可能发现斜裂缝。

对上述各种病害可选的加固办法有:

(1)对板底发生的纵、横向裂缝,当缝宽超越标准的约束时,均可选用张贴钢板法或张贴纤维复合资料法加固。但对处理跨中下挠的作用欠好;

(2)预应力加固法,在板底锚固多根平行的预应力细钢丝,张拉后掩盖特制混凝土(板底锚固多根预应力钢丝),或许设转向托架后折线形布钢束张拉,预应力钢索穿过两头板中斜孔锚固于铺装层下(折线形安置体外预应力索)。

(3)改动结构系统法,如简支板变接连板,小跨径板桥可在跨中或跨中邻近增设桥墩或斜撑,选用“跨中添加支撑变简支为接连”,但应注意在中支点负弯矩区,应结合桥面改造,增设满足的受拉钢筋。以上两种办法对处理跨中下挠作用较好;

(4)锚喷混凝土加固法,在板底锚固钢筋网后,喷发混凝土掩盖。其实质是添加板底配筋,类似于“

板底锚固多根预应力钢丝”图,只不过板底添加的是一般钢筋网;

(5)对桥面铰缝处的纵向裂缝,只要经过桥面改造来处理,如添加桥面横向钢筋安置,加厚铺装层等;

(6)对板桥支座脱空现象,可选用替换,加钢垫板,楔紧等办法处理。

三 钢筋混凝土及预应力混凝土接连板桥

钢筋混凝土及预应力混凝土接连板桥一般选用实心板截面或空心板截面,大多选用现浇施工,跨径在20米以下,预应力混凝土接连板跨径偏大些,一般选用后张法,有等高度的,也有变高度的。城市桥梁中的跨线桥、人行桥使用多一些。钢筋混凝土接连板的使用更多。

常见病害有:

(1)筋混凝土接连板桥各跨中邻近板底由下而上的多条竖向裂缝,横向有可能贯穿,属曲折裂缝,标明抗弯才干不行;

(2)筋混凝土接连板桥各墩顶处桥面开裂,桥下渗水,一般都横向贯穿,裂缝可有一条到多条,可由活荷载引起,也可由墩台不均匀沉降引起,如图,阐明负弯矩较大,支点截面抗弯才干缺乏。

(3)各跨中邻近板底呈现纵向裂缝,类似于“全体式板桥跨中段板底纵向裂缝 ”图,要么是钢筋混凝土板底横向钢筋装备缺乏,要么是混凝土保护层太薄,预应力筋周围混凝土部分应力过大,或是混凝土中的添加剂等原因使钢筋生锈,导致沿钢筋发生裂缝;

(4)跨中下挠,要么是施加的预应力缺乏,要么是跨中钢筋混凝土板底竖向裂缝过多过宽导致刚度下降,挠度增大。

上述病害可选的加固办法有:

(1)对板底裂缝,当缝宽超越标准要求时,可选用张贴钢板或张贴纤维复合资料法加固;

(2)对墩顶处桥面开裂,可选用在负弯矩区的混凝土铺装层内增设受拉一般钢筋或预应力钢筋,进步支点截面抗弯才干;

(3)预应力加固法,在板底设转向托架,按折线形布束张拉,此法对各种因受力发生的病害均有利,如下图:

(4)改动结构系统法,如在跨中或跨中邻近增设斜支撑,处理跨中下挠过大,或预应力缺乏,类似于下图,但应增强支撑截面负弯矩区的受拉钢筋。

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