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桥梁加固改造的基本条件
由于桥梁使用功能的特殊性,并非所有桥梁都适合加固。首先,加固改造后的桥梁,在承载力、耐久性能上都需满足使用上的要求。对桥梁进行加固并非意味着可以无限制的提升桥梁承载力,需要考虑到新的加固体系与旧的混凝土结构的整体性与共同工作。避免出现加固体系受力滞后而混凝土结构优先破坏的情况。
其次,通过加固的桥梁应具有较明显的经济效益与社会效益。桥梁病害严重时可考虑采取废除重建的形式,但这种方式不仅需要考虑新建桥梁的费用与耗时,拆除旧桥也会产生不菲的费用。一般情况下加固改造旧桥低于新建同规模桥梁投资的50%左右,因此在满足安全情况下,采用加固改造的方法更具有优势。
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桥梁加固施工:采用粘贴钢板法进行加固时,在实际的工程中应当做到的施工控制有:在加固过程中,首先对裂缝、混凝土破损处进行修补,然后再进行钢板粘贴。该桥由于大部分桥跨很高,因此采用吊篮施工,在进行加固施工时必须佩带安全带。具体的施工分为两大块:粘贴钢板前的准备工作和粘贴钢板。
粘贴钢板前的准备工作主要包括以下几个方面:
(1)对桥梁裂缝的核查及确认;
(2)构件表面裂缝处的清理、封闭及灌胶工作;
(3)把混凝土表面缺陷部位清掉除,使该部位露出坚硬的骨料部分,并保证该部位无各种影响修补效果的杂质;
(4)用钢刷对外露钢筋表面的锈蚀部分进行清除,露出新鲜的金属部分,对做过处理的钢筋涂刷钢筋保护剂,保护剂可以直接涂刷于钢筋表面,一般要涂抹1至2遍。粘贴钢板主要包括:钻孔、安装螺栓;钢板制作与安装;配胶;灌胶;钢板防腐等工作。
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桥梁下部结构的加固――贴钢法桥梁加固
首先,应对桥梁存在的病害与产生缺陷的原因进行分析,当确定采用贴钢法进行加固后,根据病害与缺陷的所在部位,确定钢板的规格和粘贴部位和形式,一般将钢板粘贴在被加固的桥梁结构受力部位的外边缘,以便充分发挥粘贴的钢板强度与作用,同时封闭粘贴部位的裂缝和缺陷,约束混凝土变形,从而有效地提高被加固构件的刚度和抗裂性。设计时,可根据需要在不同的部位粘贴钢板,有效地发挥粘钢构件的抗弯、抗剪、抗压性能。
1、为了提高桥梁结构的抗弯能力,一般在构件的受拉缘的表面粘贴钢板,使钢板与原结构形成整体来受力,此时以钢板与混凝土粘结处的混凝土局部抗剪切强度控制设计。合理与安全的设计应控制在钢板发生屈服变形前,粘结处混凝土不出现剪切破坏。
2、当桥梁结构的主拉应力区斜筋不足,为了加固和增加结构的抗剪切强度时,可将钢板粘贴在结构的侧面,并垂直于剪切裂缝的方向斜向粘贴(斜度一般为45°-60°),以承受主拉应力。
3、补强设计时,钢板可作为钢筋的断面来考虑,将钢板换算成钢筋,原有构件承受恒载与活载,增加的钢板承受原有构件承受不了的那部分活载。
4、在构造设计时,加固用的钢板可按实际需要采用不同的形状,但钢板的厚度必须比计算出的厚度大些。用于抗弯能力补强的钢板尺寸应尽可能薄而宽、厚度一般为4-6mm,较薄的钢板可有足够的弹性来适应构件表面形状。用于抗剪能力提高的钢板厚度宜厚点,可依设计而定,一般采用10-15mm。
5、设计钢板长度时,应将钢板的两端延伸到低应力区,以减少钢板锚固端的粘结应力集中,防止粘结部位构件出现裂缝或粘贴钢板被拉脱现象的发生。