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文档简介
前言混凝土土桥梁梁加固固设计计原理理我国旧旧桥加加固现现状目前我我国的的交通通事业业建设设正如如火如如荼,,总的的情况况看从从我国国东部部、中中部到到西部部地区区,在在未来来10~20年内,,新建建工程程逐渐渐减少少,桥桥梁的的养护护、维维修、、加固固及改改造工工程将将逐渐渐成为为主流流。从从我国国的实实际建建设及及运营营情况况看,,那时时将有有大量量的桥桥梁或或多或或少地地出现现不同同的病病害,,只要要社会会效益益、经经济效效益上上有价价值,,都值值得加加固。。实际际上这这些年年来桥桥梁加加固工工程己己经越越来越越多,,而有有关桥桥梁加加固设设计与与计算算方面面的研研究还还相对对滞后后,至至今没没有相相应的的加固固设计计规范范,有有些方方面甚甚至连连公认认的算算法都都没有有,使使设计计者感感到难难于动动手。。大家认认为旧旧桥加加固设设计者者除了了有扎扎实的的专业业知识识外,,最好好既有有相当当的设设计经经验,,又有有相当当的施施工经经验,,所完完成的的设计计施工工图才才较合合理、、可靠靠、现现实、、施工工质量量容易易保证证、修修改变变更少少、造造价合合理、、加固固效果果好,,不仅仅能治治“标标”,,能治治“本本”的的尽量量治““本””。否否则如如果只只有设设计经经验,,所出出加固固方案案可能能有施施工不不现实实,难难于做做到或或做好好,影影响加加固效效果和和成本本,施施工图图中有有些细细节问问题不不明确确,理理论上上能做做但施施工时时做不不到或或质量量难于于保证证,造造成修修改或或变更更多,,也影影响加加固效效果和和加固固成本本。如果只只有施施工经经验,,所出出加固固方案案及施施工图图,可可能缺缺乏对对结构构系统统地受受力分分析及及病害害成因因及趋趋势分分析,,往往往该加加固的的部位位加固固不够够或太太多,,不需需要加加固的的地方方也加加固,,造成成多花花了钱钱,加加固效效果还还不好好。作作者从从参与与的众众多旧旧桥加加固评评审会会上看看到很很多设设计者者在加加固材材料的的用量量上比比较随随意,,凭经经验、、凭感感觉用用材料料的人人不少少,是是否浪浪费材材料或或是达达不到到最好好的加加固效效果,,自己己不清清楚,,业主主更不不知道道,大大多没没有作作加固固计算算,有有的高高资质质设计计单位位也只只对加加固前前的结结构作作些复复核性性计算算,最最多作作加固固后的的承载载力计计算。。但大大家知知道构构件的的病害害往往往在正正常使使用阶阶段中中表现现出来来,承承载能能力主主要说说明构构件是是否安安全,,能安安全使使用的的构件件并非非就没没有病病害,,因此此还要要作截截面上上各材材料的的应力力强度度计算算,才才能反反映出出构件件是否否有病病害、、程度度如何何及发发展趋趋势。。作者认认为“应力力强度度计算算是反反映构构件病病害的的必要要依据据,承承载能能力计计算是是构件件安全全使用用的最最后保保障””,两者者均不不可缺缺。现现实加加固计计算中中,常常出现现承载载能力力极限限状态态满足足要求求,但但构件件确实实存在在许多多病害害,于于是一一种做做法是是加大大车辆辆设计计荷载载使承承载力力不满满足要要求,,但又又缺乏乏可靠靠的超超载资资料;;另一一种做做法是是根据据各种种病害害及程程度通通过一一些算算法得得出各各种折折减系系数,,对承承载力力进行行折减减,以以说明明构件件不满满足承承载力力要求求,构构件加加固后后又补补足大大于等等于被被折减减的承承载力力,这这种做做法虽虽有一一定科科学依依据,,但也也有不不少人人为评评判因因素,,同样样不能能反映映控制制截面面上各各种材材料的的工作作状况况。本人认认为桥桥梁加加固设设计计计算应应该既既作截截面上上各材材料的的应力力强度度计算算,也也作承承载力力计算算,由由于材材料的的应力力强度度往往往优先先控制制设计计,再再加上上承载载力计计算中中有时时要用用到应应力计计算的的结果果,因因此先先作应应力强强度计计算,,后作作承载载力计计算,,两者者均应应符合合要求求。桥梁检检测中中有待待解决决的主主要问问题预应力力砼结结构控控制截截面处处各材材料的的有效效预应应力现现场测测定;;砼中钢钢筋锈锈蚀情情况的的现场场量化化测定定;砼中多多层钢钢筋的的大小小及位位置的的现场场测定定等。。桥梁检检测中中有待待完善善的主主要问问题砼强度度的现现场测测定;;拉索、、吊杆杆、缆缆索的的索力力现场场测定定;其它已已有检检测,,如裂裂缝、、炭化化、有有害物物质含含量、、变形等等的准准确、、快速速、轻轻便化化等。。桥梁评评价中中有待待完善善的主主要问问题如何根根据桥桥梁检检测的的结果果对其其进行行评价价是一一项较较复杂杂的工工作,,目前前国内内有两两个部部门颁颁发的的规范范:一一是交交通部部门的的《公路桥桥涵养养护规规范》,二是是建设设部的的《城市桥桥梁养养护技技术规规范》,这两两部规规范的的评价价方法法思路路大体体一样样,但但后者者的量量化程程度高高些,,但都都存在在一定定的人人为因因素,,当桥桥梁所所处的的状况况等级级可上上也可可下时时,往往往不不同人人会评评价出出不同同的结结果,,一般般相差差一个个等级级,极极少数数有相相差两两个等等级的的。因因此如如何进进一步步量化化指标标,减减少人人为因因素仍仍是今今后要要做的的工作作。第一章章桥桥梁梁上部部结构构常见见病害害、成成因及及可选选的加加固方方法1.1概述以钢筋筋混凝凝土或或预应应力混混凝土土材料料修建建的各各类桥桥梁占占我国国现役役桥梁梁的绝绝大多多数,,由于于各种种原因因,使使用多多年后后,或或多或或少都都出现现一些些病害害,特特别是是近些些年来来许多多地区区交通通流量量增大大及重重车增增多,,桥梁梁出现现的病病害较较多,,相当当一部部分桥桥梁已已到了了不得得不加加固或或者是是不加加固不不让人人放心心的地地步,,前者者得限限制交交通或或者中中断交交通,,拨专专项资资金抢抢修。。后者者虽不不必限限制交交通,,但数数量甚甚多,,管养养单位位也在在设法法筹集集资金金,以以尽快快动工工加固固。以以下所所述的的桥梁梁常见见病害害,主主要指指直接接影响响到结结构承承载能能力,,属结结构受受力性性并需需要加加固的的各种种病害害,而而对于于只需需要作作正常常养护护维修修的非非结构构受力力性缺缺陷或或病害害较少少涉及及。对于裂裂缝宽宽度的的限制制值,,采用用《公路桥桥涵养养护规规范》JTGH11-2004的表3.5.2-4及《城市桥桥梁养养护技技术规规范》CJJ99-2003的表5.4.2所规定定的恒恒载裂裂缝宽宽度限限制值值,缝缝宽小小于规规范要要求的的,采采用涂涂刷环环氧胶胶封闭闭。缝缝宽大大于规规范要要求的的,若若是非非结构构受力力裂缝缝,则则采用用压力力灌缝缝处理理,若若是结结构受受力裂裂缝,,则不不仅要要治标标,还还要治治本,,采用用各种种加固固方法法来消消除或或部分分消除除裂缝缝产生生的原原因。。1.2钢筋混混凝土土及预预应力力混凝凝土简简支板板桥简支板板桥是是小跨跨径桥桥梁常常用的的结构构型式式,钢钢筋混混凝土土板桥桥的跨跨径常常为5~13米,有有空心心板和和实心心板,,施工工方法法有预预制装装配和和整体体现浇浇。预预应力力板桥桥的跨跨径常常为10~20米,一一般为为空心心板,,预制制装配配的较较多。。1)钢钢筋混混凝土土整体体现浇浇简支支板桥桥常见的的病害害有::(1)跨中中附近近板底底由下下而上上的竖竖向裂裂缝,,一般般有多多条,,静态态裂缝缝宽度度有可可能超超过规规范限限制值值,图1.2-1,有时时还伴伴随着着跨中中下挠挠,表表明抗抗弯能能力已已不足足;图1.2-1整体式式板桥桥跨中中竖向向裂缝缝(2)跨中中附近近板底底纵向向裂缝缝,一一般也也可能能有多多条,,有的的静态态裂缝缝宽度度也会会超过过规范范要求求,图图1.2-2。这很很可能能是设设计图图采用用了预预制装装配的的标准准图配配筋,,施工工时却却改用用现浇浇,将将单向向板变变成整整体式式双向向板,,改变变了板板的受受力方方式,,导致致板底底横向向配筋筋严重重不足足,在在横向向弯矩矩作用用下,,引起起板底底产生生纵向向裂缝缝。图1.2-2整体式式板桥桥跨中中段板板底纵纵向裂裂缝2)钢筋筋混凝凝土及及预应应力混混凝土土预制制装配配简支支板桥桥常见的的病害害有::(1)装装配式式简支支板可可有桥桥面铰铰接缝缝处出出现纵纵向裂裂缝,,这主主要是是铰接接缝施施工质质量差差,造造成各各板块块的整整体性性连接接差;;(2)也可可有支支座脱脱空现现象产产生,,由于于每块块板的的两端端各有有2个支座座,每每跨桥桥都有有较多多支座座,如如果施施工时时支座座垫石石标高高有误误差,,或预预制安安装时时板有有翘曲曲,或或墩台台有不不均匀匀沉降降都会会导致致部分分支座座脱空空;(3)钢筋筋混凝凝土的的简支支板跨跨中附附近板板底有有由下下而上上的竖竖向裂裂缝,,缝宽宽有可可能超超过规规定要要求,,或有有跨中中下挠挠,抗抗弯能能力不不足,,图1.2-1;(4)板底底出现现纵向向裂缝缝,预预应力力混凝凝土装装配式式简支支板桥桥大多多采用用先张张法施施工,,如果果由于于施工工原因因造成成底板板太薄薄,使使得预预应力力筋周周围混混凝土土局部部应力力过大大,或或者由由于混混凝土土中的的氯盐盐添加加剂或或者混混凝土土碳化化造成成钢筋筋生锈锈,均均可能能产生生沿着着钢筋筋的板板底纵纵向裂裂缝;;(5)一般般的空空心板板在支支承端端附近近不会会出现现剪切切斜裂裂缝,,但近近几年年来有有的桥桥梁采采用了了单块块宽度度达1.5米甚至至更大大的大大空心心板,,其实实相当当于小小箱梁梁,腹腹板厚厚度不不大时时,边边板的的腹板板上有有可能能发现现斜裂裂缝。。对上述述各种种病害害可选选的加加固方方法有有:(1)对板板底产产生的的纵、、横向向裂缝缝,当当缝宽宽超过过规范范的限限制时时,均均可采采用粘粘贴钢钢板法法或粘粘贴纤纤维复复合材材料法法加固固。但但对解解决跨跨中下下挠的的效果果不好好;(2)预应应力加加固法法,在在板底底锚固固多根根平行行的预预应力力细钢钢丝,,张拉拉后覆覆盖特特制混混凝土土,图图1.2-3,或者者设转转向托托架后后折线线形布布钢束束张拉拉,预预应力力钢索索穿过过两端端板中中斜孔孔锚固固于铺铺装层层下,,图1.2-4,详见见第三三章;;图1.2-3板底锚锚固多多根预预应力力钢丝丝图1.2-4折线形形布置置体外外预应应力索索图1.2-5跨中增增加支支撑变变简支支为连连续(3)改变变结构构体系系法,,如简简支板板变连连续板板,小小跨径径板桥桥可在在跨中中或跨跨中附附近增增设桥桥墩或或斜撑撑,图图1.2-5,但应应注意意在中中支点点负弯弯矩区区,应应结合合桥面面改造造,增增设足足够的的受拉拉钢筋筋。以以上两两种方方法对对解决决跨中中下挠挠效果果较好好;(4)锚喷喷混凝凝土加加固法法,在在板底底锚固固钢筋筋网后后,喷喷射混混凝土土覆盖盖。其其实质质是增增加板板底配配筋,,类似似于图图1.2-3,只不不过板板底增增加的的是普普通钢钢筋网网;(5)对桥桥面铰铰缝处处的纵纵向裂裂缝,,只有有通过过桥面面改造造来解解决,,如增增加桥桥面横横向钢钢筋布布置,,加厚厚铺装装层等等;(6)对板桥桥支座脱脱空现象象,可采采用更换换,加钢钢垫板,,楔紧等等方法解解决。1.3钢筋混凝凝土及预预应力混混凝土连连续板桥桥钢筋混凝凝土及预预应力混混凝土连连续板桥桥一般采采用实心心板截面面或空心心板截面面,大多多采用现现浇施工工,跨径径在20米以下,,预应力力混凝土土连续板板跨径偏偏大些,,一般采采用后张张法,有有等高度度的,也也有变高高度的。。城市桥桥梁中的的跨线桥桥、人行行桥应用用多一些些。钢筋筋混凝土土连续板板的应用用更多。。常见病害害有:(1)筋混凝土土连续板板桥各跨跨中附近近板底由由下而上上的多条条竖向裂裂缝,横横向有可可能贯通通,属弯弯曲裂缝缝,表明明抗弯能能力不够够;(2)筋混凝凝土连续续板桥各各墩顶处处桥面开开裂,桥桥下渗水水,一般般都横向向贯通,,裂缝可可有一条条到多条条,可由由活荷载载引起,,也可由由墩台不不均匀沉沉降引起起,图1.3-1,说明负负弯矩较较大,支支点截面面抗弯能能力不足足;(3)各跨中中附近板板底出现现纵向裂裂缝,类类似于图图1.2-2,要么是是钢筋混混凝土板板底横向向钢筋配配置不足足,要么么是混凝凝土保护护层太薄薄,预应应力筋周周围混凝凝土局部部应力过过大,或或是混凝凝土中的的添加剂剂等原因因使钢筋筋生锈,,导致沿沿钢筋产产生裂缝缝;(4)跨中下下挠,要要么是施施加的预预应力不不足,要要么是跨跨中钢筋筋混凝土土板底竖竖向裂缝缝过多过过宽导致致刚度降降低,挠挠度增大大。图1.3-1连续板支支点顶面面和跨中中底面竖竖向裂缝缝上述病害害可选的的加固方方法有::(1)对板底底裂缝,,当缝宽宽超过规规范要求求时,可可采用粘粘贴钢板板或粘贴贴纤维复复合材料料法加固固;(2)对墩顶顶处桥面面开裂,,可采用用在负弯弯矩区的的混凝土土铺装层层内增设设受拉普普通钢筋筋或预应应力钢筋筋,提高高支点截截面抗弯弯能力;;(3)预应力力加固法法,在板板底设转转向托架架,按折折线形布布束张拉拉,此法法对各种种因受力力产生的的病害均均有利,,图1.3-2,详见第第三章;;(4)改变结结构体系系法,如如在跨中中或跨中中附近增增设斜支支撑,解解决跨中中下挠过过大,或或预应力力不足,,类似于于图1.2-5,但应增增强支撑撑截面负负弯矩区区的受拉拉钢筋。。图1.3-2折线形体体外预应应力索加加固连续续板桥图1.4-1简支梁跨跨中梁底底竖向裂裂缝及支支承端附附近腹板板斜裂缝缝1.4钢筋混凝凝土及预预应力混混凝土简简支梁桥桥钢筋混凝凝土及预预应力混混凝土简简支梁是是所有运运营中桥桥梁数量量最多的的梁桥,,其断面面形式常常有T形、Ⅰ字形、箱箱形和各各种形式式的组合合。钢筋筋混凝土土简支梁梁的跨径径一般在在10~20米,预应应力混凝凝土简支支梁跨径径一般在在16~50米,少量量有更大大的。施施工方式式大多采采用预制制装配,,少量采采用现浇浇施工。。由于呈呈肋板形形截面,,自重轻轻抗弯能能力及跨跨径比板板桥大,,病害种种类也要要多些。。1)钢筋混混凝土简简支梁桥桥常见病害害有:(1)跨中附附近梁底底由下而而上的竖竖向弯曲曲裂缝,,数量随随跨径增增大而增增多,恒恒载裂缝缝宽度有有可能超超过规范范限制值值,有的的还伴有有跨中下下挠过大大;(2)两支承承端附近近腹板上上的斜向向裂缝系系主拉应应力过大大或腹板板抗剪不不足等引引起的剪剪切病害害,图1.4-1;(3)梁腹板板上的竖竖向裂缝缝,多位位于薄腹腹板的中中部,中中间宽两两头细,,未向上上、向下下延伸,,多系混混凝土养养护差、、或温度度、或腹腹板上的的水平筋筋太少等等原因所所致的收收缩裂缝缝,主要要影响结结构的耐耐久性;;(4)桥面上上沿翼缘缘板接缝缝处的纵纵向裂缝缝,较多多发生在在预制装装配T梁桥翼缘缘采用铰铰接或横横向联系系受损较较大的装装配式简简支梁桥桥。此种种病害会会造成恶恶性循环环,加重重单片梁梁的其他他病害程程度;(5)其他施施工原因因产生的的裂缝,,这些裂裂缝在工工程竣工工前就能能发现。。2)预应力力混凝土土简支梁梁桥如果是按按部分预预应力混混凝土B类构件设设计的简简支梁,,钢筋混混凝土简简支梁有有的病害害它都可可能有,,只是程程度不同同而已,,不再复复述。但但也与全全预应力力混凝土土简支梁梁有一些些共同的的病害。。对于全全预应力力及部分分预应力力混凝土土A类构件正正常使用用条件下下不允许许出现裂裂缝,如如果出现现,不论论缝宽大大小都应应找出原原因进行行处理或或加固。。预应力混混凝土简简支梁不不同于钢钢筋混凝凝土简支支梁的其其他常见见病害::(1)张拉锚锚具的锚锚下纵向向裂缝,,长度一一般不超超过梁高高,主要要为锚下下局部应应力集中中产生的的劈裂拉拉力所致致;(2)沿预应应力钢束束的纵向向裂缝,,主要为为预应力力钢束保保护层过过薄,钢钢束处局局部应力力过大产产生劈裂裂或是混混凝土保保护层碳碳化后预预应力筋筋生锈所所致;(3)跨中下下挠过大大超过规规范容许许值,跨跨中截面面不一定定开裂。。主要为为施加预预应力不不足或预预应力损损失过大大所致。。上述各种种病害可可选的加加固方法法有:(1)对梁底底弯曲裂裂缝和沿沿预应力力筋的纵纵向裂缝缝可采用用粘贴钢钢板、粘粘贴纤维维复合材材料的方方法加固固,也可可采用增增大截面面法加固固,增加加铺装层层厚度,,加大截截面受压压区面积积对提高高抗弯强强度和刚刚度有利利,但增增加高度度有限,,同时也也增加自自重,如如果增加加梁底截截面高度度,实际际上是增增加配筋筋;(2)对于腹腹板上的的斜裂缝缝,可在在与裂缝缝反向并并近似与与水平线线成45°,即大致致正交于于斜裂缝缝的方向向粘贴钢钢板或纤纤维复合合材料,,对梁高高度矮,,钢板或或纤维锚锚固长度度不足时时,可粘粘贴成U形箍和加加压条的的形式,,图1.4-2;1.4-2粘贴钢板板或纤维维复合材材料进行行抗弯及及抗剪加加固(3)对于腹腹板上的的收缩裂裂缝和锚锚固区的的裂缝,,视缝宽宽大小采采用环氧氧胶封闭闭或灌缝缝处理;;(4)对桥面面纵向裂裂缝,可可结合铺铺装层改改造增加加厚度和和横向配配筋,或或者增加加或者加加大横隔隔板;(5)上述各各种因受受力引起起的病害害,均可可采用体体外预应应力加固固法,具具体的做做法有多多种,如如图1.4-3示意,详详见第三三章。此此法的设设计、施施工复杂杂,但效效果较好好;图1.4-3体外预应应力索加加固简支支梁(6)对病害害较多,,较重的的某一单单片梁,,条件许许可时,,可割开开横向联联系更换换增大刚刚度后的的新梁,,同时减减少其它它梁的荷荷载分布布。多数数情况下下边梁病病害较重重,图1.4-4。图1.4-4更换新梁梁并改善善荷载横横向分布布1.5钢筋混凝凝土及预预应力混混凝土连连续梁及及悬臂梁梁桥连续梁桥桥及悬臂臂梁桥的的截面形形式常有有T形、I形和箱形形,跨径径30米以上的的大多采采用箱形形,并采采用变高高度的不不等跨梁梁,等高高度的钢钢筋混凝凝土连续续梁一般般跨径在在30米以下,,变高度度的钢筋筋混凝土土连续梁梁或悬臂臂梁一般般跨径在在50米以下,,跨经偏偏大仍采采用钢筋筋混凝土土材料的的此类桥桥梁比较较费材料料,而且且桥面负负弯矩区区易出现现横向裂裂缝。等等高度的的预应力力混凝土土连续梁梁一般跨跨径在60米以下,,而变高高度的预预应力混混凝土悬悬臂梁跨跨径大多多100米以下,,但100米以上也也是常有有的,连连续梁跨跨径大多多在200米以下,,但200米以上也也是常有有的。这这类桥梁梁在跨越越障碍物物或城市市立交桥桥中较多多采用,,不论跨跨径大小小均容易易出现各各种病害害。常见病害有有:1)钢筋混凝凝土及预应应力混凝土土悬臂梁(1)悬臂梁牛牛腿端下挠挠过大,常常有墩顶桥桥面开裂。。主要是悬悬臂部分刚刚度不够,,尺寸偏小小,超重车车影响,或或者是纵向向预应力损损失较大,,施工质量量差等造成成;(2)悬臂梁牛牛腿处局部部裂缝,图图1.5-1,原因主要要是配筋不不足,高度度偏小,温温度影响或或者是挂梁梁与牛腿连连接不顺,,形成跳车车,局部冲冲击过大等等所致;图1.5-1牛腿处局部部裂缝(3)如果悬臂臂梁的锚固固孔跨径过过大,在尺尺寸偏小或或配筋不足足时,很有有可能出现现跨中下挠挠或跨中梁梁底竖向裂裂缝;(4)预应力筋筋锚固齿板板后的斜向向裂缝,这这是所有预预应力箱梁梁可能出现现的病害,,图1.5-2,主要是齿齿板附近应应力集中过过大,普通通钢筋配置置偏少、预预应力束锚锚固过于集集中等引起起;(5)箱梁顶、、底板纵向向裂缝,图图1.5-3,主要是顶顶、底板横横向弯矩过过大,无横横向预应力力、箱梁横横向弯曲空空间效应、、板厚偏小小,横向配配筋不足,,箱梁内外外温差过大大产生温度度应力等原原因所致;;图1.5-2锚固齿板后后开裂图1.5-3箱梁顶、底底板纵向裂裂缝(6)箱梁顶、、底板梗腋腋处的纵向向裂缝,顶顶板梗腋处处主要是该该处有大量量预应力纵纵向钢束通通过,局部部应力过大大,或者是是箱梁的正正剪力滞效效应考虑不不足,或者者是偏心荷荷载下箱梁梁畸变扭转转引起腹板板上下端局局部应力过过大等所致致;(7)箱梁腹板板中部的竖竖向裂缝,,常发生在在脱模2~3天内,上下下没有延伸伸,施加预预应力后大大多会闭合合,这主要要与混凝土土收缩或箱箱梁内外温温差或腹板板水平筋不不足,或混混凝土混合合料质量有有关;(8)箱梁腹板板上的斜裂裂缝,如图图1.5-4,一般发生生在墩台支支承点至反反弯点间的的梁段上,,属剪切裂裂缝,产生生原因比较较复杂,主主要有纵向向或竖向预预应力不足足,或损失失过大,箱箱梁内外温温差过大,,箱梁的抗抗弯或抗扭扭刚度不足足,偏心荷荷载下箱梁梁畸变应力力过大,腹腹板厚度偏偏小,剪力力滞效应影影响,非预预应力钢筋筋配置不足足,混凝土土混合料及及添加剂影影响,施工工不当,纵纵向预应力力束直线形形布置,跨跨径布置不不合理等原原因引起;;图1.5-4箱梁腹板上上斜向开裂裂(9)箱梁腹板板上的水平平裂缝,图图1.5-5,主要由箱箱梁横向弯弯曲空间效效应与内外外温差应力力使腹板内内侧或外侧侧产生较大大的竖向应应力、箱梁梁横向刚度度不足,畸畸变应力影影响,竖向向预应力不不足等原因因引起;图1.5-5箱梁腹板上上水平裂缝缝(10)悬臂施工工时各分段段接缝或合合拢段接缝缝出现裂缝缝,多由于于施工接头头处理不好好,成为薄薄弱截面,,在纵向弯弯矩、混凝凝土收缩或或较大温差差应力等作作用下开裂裂,或者由由于预制拼拼装接缝不不密实,桥桥面开裂后后,接缝渗渗水、钢筋筋锈蚀等。。(11)在箱梁较较宽时,也也容易出现现横隔板或或横梁跨中中产生竖向向裂缝,图图1.5-6,这主要是是横隔板或或横梁中施施加的横向向预应力不不足或损失失过大,或或箱梁抗扭扭能力差等等引起。图1.5-6横隔板局部部裂缝2)钢筋混凝凝土及预应应力混凝土土连续梁(1)跨中下下挠过大,,往往伴随随着跨中梁梁底横向开开裂,墩顶顶处桥面开开裂或腹板板斜裂缝,,主要原因因是抗弯刚刚度不够,,如梁高偏偏矮,腹板板偏薄,纵纵向预应力力不足或损损失过大等等原因造成成。其他病害与与钢筋混凝凝土及预应应力混凝土土悬臂梁的的(4)~(11)相同。上述各种病病害可选的的加固方法法有:(1)对于悬臂臂梁牛腿端端下挠过大大,最有效效的方法是是补加预应应力,利用用变高度梁梁的特点,,在铺装层层中布置通通长无粘结结预应力索索,锚固在在牛腿上,,铺装层与与箱梁顶板板间应通过过植入大量量锚筋传递递桥面预应应力,图1.5-7,单箱多室室截面并有有足够箱高高时,可在在中腹板顶顶部两侧布布置通长体体外束,锚锚固在腹板板上,图1.5-8,但均要注注意对锚固固孔的影响响,详见第第三章第四四节;图1.5-8悬臂梁负弯弯矩区中腹腹板两侧布布置体外预预应力索图1.5-7悬臂梁负弯弯矩区铺装装层中布置置预应力索索(2)对于牛腿腿处裂缝,,常在两侧侧粘贴块形形钢板或钢钢板条,图图1.5-9。如果箱内内牛腿处能能进人操作作,可考虑虑从外面钻钻斜孔后穿穿预应力筋筋张拉锚固固,图1.5-10;图1.5-10牛腿处钻孔孔设预应力力锚筋图1.5-9牛腿两侧贴贴块形钢板板图1.5-11变高度连续续梁箱内布布置直线形形体外预应应力索(3)对连续梁梁跨中和悬悬臂梁锚固固孔跨中下下挠过大,,最有效的的方法是体体外预应力力加固,利利用变高度度梁的特点点,在箱内内腹板两侧侧布置直线线形或折线线形体外预预应力束加加固,图1.5-11和图1.5-12,对等高度度连续梁宜宜采用折线线形布束加加固,图1.5-13,详见第三三章第四节节;(4)对预应力力锚固齿板板附近的裂裂缝一般采采用灌缝后后粘贴薄钢钢板或碳纤纤维等复合合材料加固固;图1.5-12变高度连续续箱梁内布布置折线形形体外预应应力索图1.5-13等高度连续续箱梁内布布置折线形形体外预应应力索(5)墩顶处处桥面横向向裂缝,可可采用凿除除铺装层混混凝土,在在顶板面增增设纵向普普通受拉钢钢筋或无粘粘结预应力力筋,预应应力钢束锚锚固在现浇浇层中,类似于图1.5-7。或在箱内内腹板两侧侧的截面重重心轴以上上设体外预预应力索加加固,类似似于图1.5-8;(6)对连续梁梁跨中梁底底横向裂缝缝,或分段段接头横向向裂缝,常常采用纵向向粘贴钢板板或碳纤维维等复合材材料加固;;或采用体体外预应力力索加固。。对于分段段拼装接头头裂缝,若若属于非受受力引起,,只需灌胶胶封闭即可可;(7)对箱梁梁顶、底板板纵向裂缝缝,常采用用横向粘贴贴钢板或其其它纤维复复合材料或或增设横向向联系等方方法加固。。如果顶板板底面纵向向开裂,主主要是因顶顶板横向跨跨度过大,,又未设横横向预应力力所致,可可考虑在顶顶板上面的的铺装层中中增设横向向预应力筋筋,如图1.5-14,并在铺装装层与顶板板间植入大大量锚筋来来传递桥面面预应力;;(8)对箱梁顶顶、底板梗梗腋处的纵纵向裂缝及及腹板竖向向裂缝,可可采用封闭闭、灌缝或或粘贴纤维维复合材料料加固;图1.5-14箱梁顶面铺铺装层中增增设横向预预应力筋(9)对腹板上上的斜裂缝缝,可采用用在腹板上上粘贴钢板板或纤维复复合材料,,类似于图图1.4-2所示。或适适当增加腹腹板厚度,,或在纵向向或竖向施施加预应力力等方法加加固;(10)对腹板上上的水平裂裂缝,可采采用在腹板板上粘贴竖竖向钢板或或纤维复合合材料,或或增加横向向联系,如如增设横隔隔板等,或或施加竖向向预应力加加固;(11)对箱梁内内的横隔板板或横梁跨跨中竖向开开裂,可在在横隔板两两侧补加横横向体外预预应力,并并穿出箱壁壁锚固,图图1.5-15。或增设横横隔板,增增强抗横向向弯曲及扭扭转的能力力。图1.5-15横隔板两侧侧布置体外外预应力索索平面示意意图1.6预应力混凝凝土T型刚构桥T型刚构桥,,有带挂梁梁或铰的T型刚构,也也有连续刚刚构。在上上世纪70年代末至90年代初,我我国修建的的大跨梁式式桥中,带带挂梁的预预应力T型刚构桥是是主要的桥桥型之一,,而近十年年来代换为为预应力连连续刚构桥桥。其主要要特点为梁梁、墩固结结在一起,,但前者的的上部结构构类似于悬悬臂梁桥,,后者的上上部结构则则类似于连连续梁桥,,只是桥墩墩要承受较较大的纵向向弯矩。当当然受力上上还是有差差别,跨径径也增大许许多,像双双薄壁墩的的连续刚构构已达300米左右。预预应力T型刚构桥不不管是带挂挂梁的T型刚构,还还是连续刚刚构,常采采用变高度度的箱梁,,预应力悬悬臂梁及连连续梁桥可可能有的病病害,它们们也同样可可能存在,,可选的加加固方法也也相同,不不再赘述。。有所区别的的是带挂梁梁的T型刚构由于于悬臂较长长,如果施施工或设计计质量不好好,特别是是施工质量量差,造成成预应力损损失大,悬悬臂抗弯刚刚度不足等等,很容易易出现牛腿腿下挠过大大等病害。。采用体外外预应力索索加固时,,无粘结钢钢铰线可布布置在箱梁梁顶面的铺铺装层中,,锚固在两两端牛腿处处,新、旧旧混凝土间间植入大量量锚筋来传传递桥面预预应力,图图1.6-1。图1.6-1T型刚构桥铺铺装层内布布置无粘结结预应力通通长索图1.6-2T型刚构桥中中腹板两侧侧布置体外外预应力通通长索当箱梁为单单箱多室时时,可在中中腹板两侧侧布置通长长体外预应应力索加固固,并穿过过墩顶两道道横隔板的的钻孔,锚锚固在两端端腹板两侧侧的锚座上上,图1.6-2。1.7钢筋混凝土土板拱、肋肋拱及箱形形拱桥所谓板拱、、肋拱及箱箱拱主要是是按主拱圈圈截面形式式分的,此此处主要指指上承式拱拱桥,其组组成主要有有主拱圈及及拱上建筑筑,拱上建建筑包括腹腹孔(拱式式腹孔或梁梁板式腹孔孔)、腹孔孔墩(立柱柱或横墙))、桥面板板、填料、、侧墙、桥桥面系等,,视何种腹腹孔而定。。跨径可小小可大,小小的10几米,大的的如箱形肋肋拱可达420米,构造形形式繁多,,花样多变变,但很多多病害现象象大致相同同。图1.7-1拱顶下缘及及拱脚上缘缘开裂常见病害有有:(1)主拱圈的的拱顶下缘缘及侧面横横向裂缝及及拱脚上缘缘及侧面的的横向裂缝缝,图1.7-1。这主要是是这两个截截面的抗弯弯强度不足足,其具体体原因较多多,如尺寸寸偏小,配配筋不足,,拱轴线不不合理、墩墩台不均匀匀沉降或向向路堤方向向滑动或转转动、超重重车影响、、整体性差差、施工质质量差等引引起。如果果裂缝的上上、下缘位位置与上述述相反,常常为墩台向向桥孔方向向滑动或转转动;(2)主拱圈((板拱圈))或腹拱圈圈出现纵向向裂缝,图图1.7-2。常伴有墩墩、台帽或或帽梁纵向向裂缝,如如果裂缝大大致居中,,可能是墩墩、台基础础的上、下下游不均匀匀沉降引起起,如果只只是边拱箱箱接缝处开开裂,一般般是接缝的的连接不好好,整体性性差,偏载载作用下边边拱箱受力力变形较大大引起;图1.7-2主拱圈或腹腹拱圈纵向向开裂(3)主拱圈局局部出现混混凝土碎裂裂,脱落等等破坏现象象,一般出出现在压应应力较大的的地方,如如边角处、、等截面拱拱圈的拱脚脚附近等,,材料的抗抗压强度不不够,引起起劈裂或压压碎,或者者是内部钢钢筋生锈膨膨胀所致;;(4)主拱圈拱拱脚处的径径向裂缝,,主要是材材料抗剪强强度不足引引起;(5)双曲拱桥桥的拱波顶顶出现纵向向裂缝或拱拱肋与拱波波连接处环环向开裂,,多为各肋肋间横向联联系弱,整整体性差,,横截面的的组合不合合理,墩台台横向不均均匀沉降等等所致;(6)拱上排架架、梁、柱柱开裂,特特别是短柱柱两端开裂裂压碎,靠靠墩、台或或实腹段的的腹拱圈的的拱脚、拱拱顶开裂经经侧墙到桥桥面,侧墙墙与拱圈连连接处脱离离及侧墙的的其它裂缝缝,图1.7-3。主要原因因为短柱及及腹拱圈未未设铰,相相应位置的的侧墙及桥桥面未设变变形缝,在在主拱圈变变形或墩台台位移作用用下拉裂;;图1.7-3矮立柱脚及及边腹拱开开裂(7)桥面纵向向裂缝,常常伴有横向向联系竖向向开裂,特特别是跨中中横向联系系开裂严重重,说明桥桥梁的横向向整体性差差,荷载横横向分布不不好;(8)主拱圈采采用分段预预制拼装时时,接缝处处也可能出出现裂缝;;(9)拱肋采用用钢管混凝凝土时,钢钢管表面可可能会出现现收缩状褶褶皱,或管管内有空洞洞、离析,,常为钢管管厚度不足足,套箍作作用部分散散失,以及及钢管格构构布置不合合理,管壁壁加劲肋不不足等引起起。上述常见病病害可选的的加固方法法有:(1)因主拱圈圈为偏心受受压构件,,如果出现现拱顶、拱拱脚横向开开裂或局部部压碎,最最好采用从从拱腹面或或拱背面增增大截面的的方法加固固,如凿毛毛原混凝土土表面、植植筋和布筋筋后浇筑混混凝土或喷喷射混凝土土,特别是是拱脚处裂裂缝,需要要在墩台帽帽中植入钢钢筋,再增增大拱脚段段截面,如如图1.7-4及图1.7-5。其次可采采用粘贴钢钢板或纤维维复合材料料,但应注注意拱腹粘粘贴材料过过长,受弯弯后产生径径向撕裂作作用的问题题。在中、、小跨径拱拱桥中还可可考虑体外外预应力加加固,但应应考虑对其其它部位的的影响。还还可采用减减轻拱上建建筑自重,,如更换填填料、或挖挖除填料及及侧墙改拱拱式腹孔为为全空腹式式梁板腹孔孔来减轻主主拱圈负担担,图1.7-6,但主拱轴轴线形有所所变化,应应注意验算算。如果是是墩台位移移引起的病病害,且还还在继续发发展,则应应先加固墩墩台,消除除病因;图1.7-4增加拱脚段段配筋并增增大截面图1.7-5拱腹新增钢钢筋混凝土土衬砌图1.7-6挖除拱上填填料及侧墙墙改拱式腹腹孔为全空空腹式梁板板腹孔图1.7-7主拱圈上设设钢板箍或或预应力钢钢拉杆(2)对主拱圈圈或腹拱圈圈出现的纵纵向裂缝,,墩、台帽帽纵向裂缝缝及墩、台台身竖向裂裂缝,如裂裂缝继续发发展,则须须先加固基基础及其它它下部结构构,拱圈裂裂缝应视缝缝宽大小,,采用灌浆浆封闭,增增大截面,,横向粘贴贴钢板或纤纤维复合材材料。或增增设多道钢钢箍,并尽尽量做成封封闭箍,或或通过钢拉拉杆,施加加横向预应应力等方法法加固,图图1.7-7;(3)对双曲拱桥桥拱波顶或拱拱肋与拱波连连接处的纵向向裂缝,应加加强或增设横横向联系,增增大拱肋或拱拱板截面或者者增加拱肋数数量,减轻拱拱上建筑自重重,如更换腹腹拱和实腹段段的填料,改改横墙式腹孔孔墩为立柱式式腹孔墩,改改拱式腹孔为为梁板式腹孔孔等,图1.7-6。如果是墩、、台横向不均均匀沉降引起起的开裂,则则应先加固地地基;(4)对拱上矮立立柱上下端裂裂缝,最好改改成缩颈铰,,让它能适当当转动,图1.7-8。对于靠近墩墩台及实腹段段的腹拱圈拱拱脚或拱顶裂裂缝,如果裂裂缝较宽至断断裂或两侧有有明显高差,,则要考虑折折除重建为三三铰或两铰腹腹孔,否则可可暂不管它,,但相应位置置处侧墙及桥桥面的变形缝缝要设置好,,不然会漏水水;图1.7-8改拱上矮立柱柱为铰接(5)对桥面纵向向开裂及横向向联系竖向裂裂缝,应加强强结构的横向向整体性,如如加大或增加加横梁,结合合翻新桥面,,适当加厚混混凝土铺装层层厚度、提高高标号、增强强桥面横向配配筋,有填料料的拱桥,将将填料挖除并并改为现浇混混凝土等方法法加固;(6)对主拱圈接接头不好产生生的裂缝可采采用灌缝、植植筋连接或补补焊连接等方方式加强;(7)对钢管混凝凝土钢管表层层的折皱,最最好采用外包包一层钢筋混混凝土增大截截面,或加密密格构间的缀缀体板,或增增加管壁加劲劲肋。对管内内空隙则要钻钻孔注入环氧氧胶浆或水泥泥浆充满;(8)对拱顶下挠挠过多,底面面横向开裂的的拱桥,可采采用体外预应应力索在拱圈圈弹性中心以以下部位的拱拱背上设锚座座张拉,使拱拱顶产生负弯弯矩及反拱度度,图1.7-9,但拱脚处也也同时产生负负弯矩,应加加大拱脚段截截面来处理,,体外索的具具体位置及张张拉力大小应应根据拱圈内内力(主要是是弯矩)的的变化反复试试算后确定;;图1.7-9拱上布置体外外预应力索(9)对肋拱、双双曲拱等因拱拱脚水平位移移及下沉造成成主拱圈变形形过大及开裂裂,拱轴线与与压力线严重重偏离,采用用其它补强措措施难于奏效效时,可采用用拱脚顶推复复原调整拱轴轴线的方法改改善拱圈受力力,但此法技技术复杂,风风险大,成本本也不低,较较少采用,此此不详述;((10)以上各种加加固方法中,,若对拱上建建筑进行改造造或对主拱圈圈增大截面时时,在卸载和和加载过程中中应注意单孔孔和多孔间的的均衡对称性性,保证拱圈圈及墩台的稳稳定。中、下承式拱拱桥为肋桥拱拱,拱肋常为为钢筋混凝土土矩形,Ⅰ形或箱形(后后者较多)。。也常用钢管管或钢管混凝凝土,或他们们的组合体。。从受力体系系来讲有普通通拱(即有推推力拱)和系系杆拱(即无无推力拱),,与上承式拱拱桥的主要构构件区别有吊吊杆、吊杆横横梁(有的还还有纵梁)、、系杆。吊杆杆有刚性吊杆杆和柔性吊杆杆,后者用得得较多。系杆也有刚性性与柔性之分分,中承式((飞燕式)系系杆拱常用柔柔性的高强钢钢丝作为系杆杆,下承式系系杆拱有柔性性系杆刚性拱拱,刚性系杆杆刚性拱和刚刚性系杆柔性性拱之分,前前两者较普通通。除了有类类似于上承式式拱桥的病害害外,还可能能有如下病害害:(1)吊杆锚头松松脱、锈蚀或或钢丝锈蚀、、剪断,重点点在桥面下的的锚头及短吊吊杆的两端锚锚头容易出现现;1.8中、下承式拱拱桥图1.8-1吊杆横梁裂缝缝(2)吊杆横梁作作为简支梁或或双悬臂简支支梁,常用钢钢筋混凝土或或预应力混凝凝土,可能跨跨中梁底会有有竖向弯曲裂裂缝,靠吊点点两侧的腹板板上出现斜裂裂缝,此外吊吊点处的横梁梁顶面可能出出现纵向裂缝缝,图1.8-1。吊杆横梁间间有纵梁的梁梁格系桥面,,纵、横梁的的节点附近以以及拱肋与刚刚性系杆的节节点附近也可可能会出现开开裂现象;(3)系杆锚头的的松动、锈蚀蚀,或钢丝锈锈蚀、断丝。。刚性系杆因因要承受轴力力及局部弯矩矩,类似于弹弹性支承的连连续梁,也具具有受弯构件件常见的病害害,这里不再再复述。上述病害可选选的加固方法法有:(1)对于吊杆或或系杆的锚头头松动或个别别滑丝的,条条件许可时,,应重新收紧紧锚头张拉松松弛的系杆或或吊杆来调整整内力或标高高,柔性吊杆杆大多采用墩墩头锚,可通通过增加钢垫垫块的方法收收紧,系杆若若采用夹片锚锚则应补拉重重锚。对严重重锈蚀、断丝丝或无条件张张拉收紧的吊吊杆或系杆,,应通过预留留孔道换索,,没有预留孔孔道的,则应应采取其它措措施将所换吊吊杆或系杆临临时卸载后再再换索,有关关更换吊杆的的方法及工艺艺详见后续章章节;(2)对于吊杆横横梁、纵梁或或刚性系杆出出现的各种裂裂缝可像本章章前几节的钢钢筋混凝土或或预应力混凝凝土简支梁、、连续梁和悬悬臂梁那样进进行加固,如如体外预应力力法、粘贴钢钢板或纤维复复合材料法等等;(3)对纵、横梁梁节点及拱脚脚节点裂缝,,简便的方法法是粘贴块状状钢板或纤维维复合材料,,如图1.8-2。图1.8-2粘贴块状钢板板加固拱脚节节点(3)对纵、横梁梁节点及拱脚脚节点裂缝,,简便的方法法是粘贴块状状钢板或纤维维复合材料,,如图1.8-2。1.9钢筋混凝土刚刚架拱桥1)刚架拱拱桥的使用现现状众所周知,刚刚架拱桥是在在我国改革开开放初期,在在特殊国情下下出现的新型型轻型拱桥,,那时国内缺缺乏优质建筑筑钢材,水泥泥供应不足,,研制这种桥桥型的目的,,是在实用、、安全、经济济、美观的前前提下,尽量量挖掘承载潜潜力,优化结结构及尺寸,,尽量减少材材料用量,以以求最为经济济,正因为如如此,刚架拱拱桥才在全国国广泛推广。。二十年来,,随着国内经经济的高速发发展,交通运运输增长较快快,特别是经经济发展较快快的地区,无无论是交通量量或是载重量量己成倍增加加,加上有些些桥梁的部分分构件施工质质量并非完全全符合设计要要求,这些地地区的刚架拱拱桥病害较为为严重。而在在交通量和载载重量增加不不是太多的线线路上,多数数刚架拱桥的的病害并不严严重,还没有有到必须加固固的地步,但但由于刚架拱拱桥本身承载载潜力偏低,,与其它类型型的桥梁相比比,病害出现现率较高。正正常情况下,,大跨度刚架架拱的图1.9-1刚架拱片构造造图最常见的病害害是弦杆和刚刚节点处的裂裂缝,只要有有病害的刚架架拱桥,大多多有这类裂缝缝,但对钢筋筋混凝土构件件来说,只要要裂缝宽度不不超过容许值值,也属正常常使用。虽然然目前有较多多的业主反对对再新建刚架架拱桥,但通通过对其病害害原因的分析析,应该正确确地看待其承承载能力及使使用性能的问问题。2)刚架拱拱桥常见病害害及可选的加加固方法刚架拱桥主要要由外弦杆、、内弦杆、实实腹段、拱腿腿(主拱腿))、斜撑(次次拱腿)、横横向联系、桥桥面板及桥面面铺装层组成成,如图1.9-1。以下将对各各构件病害现现象、病害原原因及目前采采用的加固方方法逐一论述述。(1)桥面板板刚架拱桥的桥桥面板常用少少筋肋腋板或或微弯板两种种,极少数采采用矩形实心心板或空心板板,前两种就就是在矩形板板的基础上优优化出来的。。钢筋和混凝凝土用量较少少,重量轻,,特别是肋腋腋板做到了挖挖空心思,代代价是施工复复杂。少筋肋肋腋板和微弯弯板不仅配筋筋少,厚度尺尺寸也偏小,,在短期设计计荷载下肯定定没有问题,,长期超载较较多的情况下下,实桥病害害表明:肋腋腋板底出现方方向不太规则则的裂缝,严严重的已露筋筋、漏水。如如果是微弯板板则微弯板的的加劲肋中部部底面均有多多条向上延伸伸的竖向裂缝缝,其中有的的裂缝可延伸伸至板顶,造造成板顶纵向向开裂。对上述述病害害可选选的加加固方方法有有:对底面面开裂裂的肋肋腋板板,可可采用用粘贴贴双向向编织织的纤纤维布布或粘粘贴钢钢板,,纤维维的强强度不不必太太高。。对加劲劲肋开开裂的的微弯弯板,,采用用垂直直裂缝缝的单单向碳碳纤维维片形形成UU字型型,粘粘贴于于肋底底比贴贴钢板板方便便,微微弯板板顶的的纵向向裂缝缝视宽宽度大大小,,采用用灌缝缝和封封闭处处理。。结合桥桥面改改造,,增加加现浇浇层的的厚度度及强强度、、加强强现浇浇层内内的配配筋,,以改改善桥桥面板板的受受力状状况。。(2)内内、外外弦杆杆及实实腹段段弦杆及及实腹腹段常常采用用矩形形、工工字形形、箱箱型截截面,,外弦弦杆为为受弯弯构件件,内内弦杆杆及实实腹段段为压压弯((偏心心受压压)构构件。。一般般拱片片产生生的裂裂缝,,常出出现在在外弦弦杆上上,其其次是是内弦弦杆和和实腹腹段。。外弦弦杆竖竖向裂裂缝和和大、、小节节点两两侧的的斜裂裂缝是是常见见的,,只是是程度度不同同而已已,当当然如如果裂裂缝宽宽度在在容许许范围围内,,也符符合设设计要要求,,或者者还不不到必必须加加固的的地步步。但但对病病害严严重的的刚架架拱桥桥,外外弦杆杆和实实腹段段跨中中底部部受拉拉区、、内弦弦杆的的裂缝缝较多多、较较宽,,有的的横向向己贯贯通,,竖向向也裂裂至顶顶部,,特别别是节节点两两侧的的斜裂裂缝较较宽,,有的的己贯贯穿。。对上述述病害害可选选的加加固方方法有有:①对对刚刚架拱拱外弦弦杆受受弯构构件的的加固固,如如果弦弦杆不不属于于超筋筋梁,,可采采用在在底面面受拉拉区粘粘贴UU型纤纤维片片或粘粘贴钢钢板或或增大大截面面高度度和配配筋,,如果果弦杆杆属于于超筋筋梁,,最好好采用用增大大截面面高度度和配配筋的的方法法,或或在底底面受受拉区区粘贴贴U型型纤维维片或或粘贴贴钢板板的同同时,,增加加桥面面现浇浇层厚厚度。。②内内弦弦杆为为偏心心受压压构件件,可可采用用与外外弦杆杆相同同的方方法加加固。。③大大、、小节节点两两侧的的斜裂裂缝,,可在在裂缝缝面粘粘贴钢钢板或或纤维维片加加固,,以承承受主主拉应应力。。增大大弦杆杆截面面高度度,也也能减减小主主拉应应力。。④对对跨跨中实实腹段段的微微弧形形底面面,可可采用用粘贴贴U型型碳纤纤维片片,以以承受受弯曲曲拉应应力及及径向向撕拉拉力,,或采采用增增大截截面高高度和和配筋筋的方方法。。⑤对对弦弦杆及及实腹腹段其其它部部位的的裂缝缝,可可采用用灌缝缝和封封闭裂裂缝。。如图图1.9-2。图1.9-2刚架拱拱片各各部位位加固固图(3)横向联联系刚架拱拱桥的的横向向联系系,在在弦杆杆及实实腹段段约3米有一一道,,节点点处得得到加加强,,在拱拱腿及及斜撑撑上,,根据据跨径径大小小,也也有一一至多多道,,一般般情况况下都都比较较完好好。但但整体体性受受损的的刚架架拱就就大不不一样样,实实腹段段及弦弦杆段段的横横隔板板中部部大多多有上上下贯贯通的的竖向向裂缝缝,挖挖空的的横隔隔板比比实心心横隔隔板严严重,,特别别是实实腹段段横隔隔板裂裂缝较较多较较宽,,个别别的几几乎断断裂成成只有有钢筋筋相连连,拱拱腿及及斜撑撑上的的横向向联系系一般般基本本完好好。而而采用用重力力式墩墩台的的刚架架拱桥桥,横横向联联系很很少有有病害害,说说明刚刚度低低的轻轻型拱拱桥不不宜采采用柔柔性墩墩。对上述病害害可选的加加固方法有有:①中断断交通施工工时,横隔隔板可采用用混凝土加加固,即在在原横隔板板的基础上上,通过植植筋加厚加加高横隔板板。不能中断交交通施工时时,横隔板板只有采用用施工快速速、简便的的钢结构加加固,如图图1.9-3。在原混凝凝土横隔板板的四个角角,采用粘粘贴和螺栓栓固定四根根角钢,再再用两片钢钢桁架夹住住原混凝土土横隔板,,施工时作作好所有横横隔板加固固准备工作作,并点焊焊固定位置置后,临时时中断交通通,将各钢钢构件焊接接完成后,,再恢复交交通。图1.9-3刚架拱横隔隔板加固图图(4)主拱腿及斜斜撑主拱腿和斜斜撑为小偏偏心受压构构件,在恒恒载及车辆辆作用下,,一般不产产生拉应力力,其内主主要按构造造配筋。但但有的斜撑撑底部附近近有较多由由顶面而下下的环形裂裂缝,有的的开裂至截截面高度一一半左右。。采用有限限元计算分分析可知,,使用荷载载下,构件件不产生拉拉应力,但但在墩、台台不均匀沉沉降时,斜斜撑底部的的负弯矩就就非常敏感感,较小的的不均匀下下沉,在此此处将产生生较大的拉拉应力。实实桥观察也也说明斜撑撑底部有裂裂缝出现,,极可能是是墩、台有有不均匀沉沉降。此外外,温度下下降时也容容易产生斜斜撑底部的的负弯矩。。对上述病害害可选的加加固方法有有:对于斜撑根根部的裂缝缝,可采用用环形包裹裹粘贴纤维维布,也可可采用顶面面粘贴钢板板或碳纤维维条。也可可考虑增大大截面加固固。(5)桥面铺装层层桥面现浇层层对采用预预制拼装施施工的桥面面板来说,,尤为重要要,以其它它类型桥梁梁相比,刚刚架拱桥的的混凝土铺铺装层是组组合断面的的一部分,,直接参与与受力,更
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