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橋梁加固的方法
更新時(shí)間:2021-04-10 17:51
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貼鋼法

貼鋼法加固橋梁一般采用環(huán)氧樹脂或建筑結(jié)構(gòu)膠將鋼板、鋼筋或玻璃鋼等抗拉強(qiáng)度高的材料粘貼在鋼筋混凝土受彎構(gòu)件表面,使之與結(jié)構(gòu)物形成整體,從而取得提高構(gòu)件的抗彎、抗剪能力,以及減少裂縫擴(kuò)展的效果。該加固方法特點(diǎn):施工簡便,粘鋼所占空間小,不減少橋梁凈空,加固施工周期短,消耗材料少;粘鋼加固部位、范圍與強(qiáng)度可視設(shè)計(jì)構(gòu)造需要靈活設(shè)置,并可在不影響交通的情況下施工。貼鋼法也是常用的舊橋加固技術(shù)。

1.粘貼鋼板加固法機(jī)理

采用環(huán)氧樹脂系列黏結(jié)劑將鋼板粘貼在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)物的受拉緣或薄弱部位,使之與原結(jié)構(gòu)物形成整體共同受力,以提高其剛度,改善原結(jié)構(gòu)的鋼筋及混凝土的應(yīng)力狀態(tài),限制裂縫的進(jìn)一步發(fā)展,從而達(dá)到加固補(bǔ)強(qiáng)、提高橋梁承載能力的目的。

2.粘貼鋼板加固設(shè)計(jì)

首先,應(yīng)對(duì)橋梁存在的病害與產(chǎn)生缺陷的原因進(jìn)行分析,當(dāng)確定采用粘貼鋼板進(jìn)行加固后,根據(jù)病害與缺陷的所在部位,確定鋼板的規(guī)格和粘貼部位及形式。一般將鋼板粘貼在被加固的橋梁結(jié)構(gòu)受力部位的邊緣,以便充分發(fā)揮粘貼鋼板的強(qiáng)度與作用,同時(shí)封閉粘貼部位的裂縫和缺陷,約束混凝土變形,從而有效地提高被加固構(gòu)件的剛度和抗裂性。設(shè)計(jì)時(shí),可根據(jù)需要與可能在不同的部位粘貼鋼板,有效地發(fā)揮粘鋼構(gòu)件的抗彎、抗剪、抗壓性能。

(1)為了提高橋梁結(jié)構(gòu)的抗彎能力,一般在構(gòu)件的受拉區(qū)表面粘貼鋼板,使鋼板與原結(jié)構(gòu)形成整體來受力,此時(shí)以鋼板與混凝土黏結(jié)處的混凝土局部抗剪強(qiáng)度控制設(shè)計(jì)。合理與安全的設(shè)計(jì)應(yīng)控制茬鋼板發(fā)生屈服變形前(考慮到粘貼鋼板是在恒載下粘貼的,而這時(shí)原有的鋼筋已經(jīng)承受較大的初始應(yīng)力和變形,故后期粘貼的參與共同受力的鋼板強(qiáng)度一般只能達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的0.4 - 0.6倍左右),黏結(jié)處混凝土不出現(xiàn)剪切破壞。

(2)當(dāng)橋梁結(jié)構(gòu)的主拉應(yīng)力區(qū)斜筋不足,為了加固和增加結(jié)構(gòu)的抗剪強(qiáng)度時(shí),可將鋼板粘貼在結(jié)構(gòu)的側(cè)面,并垂直于剪切裂縫的方向斜向粘貼(斜度一般為45度-60度),以承受主拉應(yīng)力。

(3)補(bǔ)強(qiáng)設(shè)計(jì)時(shí),鋼板可作為鋼筋的斷面來考慮,將鋼板換算成鋼筋,原有構(gòu)件承受永久作用與可變作用,增加的鋼板承受原有構(gòu)件承受不了的那部分可變作用。

(4)在構(gòu)造設(shè)計(jì)時(shí),加固用的鋼板可按實(shí)際需要采用不同的形狀,但鋼板的厚度必須比計(jì)算出的厚度大些。用于抗彎能力補(bǔ)強(qiáng)的鋼板尺寸應(yīng)盡可能薄而寬,厚度一般為4 - 6mm,較薄的鋼板具有足夠的彈性來適應(yīng)構(gòu)件表面形狀。用于抗剪能力提高的鋼板厚度宜厚些,可依設(shè)計(jì)而定,一般采用10 - 15mm。

(5)設(shè)計(jì)鋼板長度時(shí),應(yīng)將鋼板的兩端延伸到低應(yīng)力區(qū),以減少鋼板錨固端的黏結(jié)應(yīng)力集中,防止黏結(jié)部位構(gòu)件出現(xiàn)裂縫或粘貼鋼板被拉脫現(xiàn)象的發(fā)生。

(6)粘鋼法加固橋梁,如何確保鋼板和被加固構(gòu)件形成整體受力是加固成功與否的關(guān)鍵,所以,在補(bǔ)強(qiáng)設(shè)計(jì)時(shí),除應(yīng)考慮鋼板具有足夠的錨固長度、黏結(jié)劑具有足夠的黏結(jié)強(qiáng)度和耐久性外,為避免鋼板在自由端脫膠拉開,端部可用夾緊螺栓固定,或設(shè)置 U 形箍板、水平錨固板等,并在鋼板上按一定的距離用螺栓固定,確保鋼板與混凝土之間的黏結(jié)力滿足抗拉或抗剪強(qiáng)度的需要。

中交路橋工程檢測(cè)主要檢測(cè)業(yè)務(wù):鋼結(jié)構(gòu)檢測(cè)、橋梁檢測(cè)、隧道檢測(cè)

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