




版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
第九章不同桥型上部结构的加固方法南京林业大学江苏·南京
目录加固原则空心板梁桥维修加固技术T梁桥维修加固技术组合箱梁桥维修加固技术连续梁(刚构)桥、悬臂梁桥维修加固技术双曲拱桥与刚架拱桥维修加固技术中下承式拱桥维修加固技术斜拉桥和悬索桥维修加固技术
加固原则桥梁上部结构常用的加固方法:常用加固方法有:增大截面加固法、粘贴钢板加固法、粘贴纤维复合材料(FRP)加固法,体外预应力加固法、钢绞线网—聚合物砂浆加固技术,预应力钢丝绳—聚合物砂浆加固法,改变结构体系加固法在加固过程中,应充分考虑桥梁实际状况、结构特点、病害特征及改造需求,采用可靠合理的、技术可行的、经济简便的加固方案简支梁病害情况加固方法梁桥抗弯能力不足或主梁挠度过大施加体外预应力、简支变连续、增大截面个别主梁出现严重病害更换主梁法提高承载能力幅度不大粘贴钢板或纤维复合材料法梁(板)横向联系不足增强横梁、增设横向预应力、加强桥面横向联系主梁斜截面抗剪能力不足粘贴钢板或纤维复合材料法预制预应力混凝土箱梁(板)的底面沿纵向预应力钢束位置开裂裂缝处理、耐久性加固不同形式桥梁常用加固方法连续梁桥、悬臂梁桥、连续刚构桥病害情况加固方法箱梁的刚度不足且产生严重下挠施加体外预应力、改变体系法箱梁的抗剪承载能力不足增大截面、增设竖向预应力、粘贴钢板或粘贴纤维复合材料、箱梁的抗弯承载能力不足体外预应力、增大截面、粘贴钢板或纤维复合材料箱梁顶、底板因承载力不足纵向开裂粘贴钢板或纤维复合材料、新增横肋箱梁齿板局部承压不足引起齿板破坏或锚固区箱梁局部开裂粘贴钢板、增大截面悬臂端牛腿开裂粘贴钢板、粘贴纤维板材、施加体外预应力拱桥类型加固方法圬工拱桥增大主拱截面、调整拱上建筑恒载、增强横向整体性双曲拱桥增大截面或改变截面形式、增强横向整体性、粘贴钢板和纤维复合材料桁架(刚架)拱桥增强横向整体性、粘贴钢板和纤维复合材料、施加体外预应力、增大构件截面钢筋混凝土箱板(肋)拱桥增大截面、调整拱上建筑恒载、增加拱肋、粘贴纤维复合材料钢管混凝土拱桥外套钢管混凝土增大截面、粘贴纤维复合材料、更换吊杆或系杆、改善桥面系结构,增强横向整体性拱桥悬索桥、斜拉桥桥梁类型加固方法悬索桥整体加固更换吊索(杆)、增设斜拉索、设置中央扣、加强加劲梁索塔与加劲梁局部加固更换加劲梁构件、粘贴钢板或纤维复合料、增大截面斜拉桥整体加固更换拉索、增设辅助墩、增设纵横向主梁限位装置、增设斜拉索减震装置桥塔与加劲梁局部加固增大截面、粘贴钢板或纤维复合材料9.2空心板梁桥维修加固技术铰缝破坏的加固重新浇筑铰缝法凿除、清理既有桥面铺装及铰缝损坏混凝土,采用C50微膨胀细石混凝土、砂浆、无收缩性灌浆料浇筑铰缝及铺装层,恢复铰缝的剪力传递(a)拆除铰缝上部铺装层(b)浇筑铰缝重新浇筑铰缝法通过锚固螺栓和粘结剂把钢板垂直粘贴于相邻两板梁底,实现剪力传递;钢板在跨中处布置较密,在两边支点处布置较疏;在铰缝顶部增加局部钢筋网,增加桥梁的整体性及刚度(a)施工工艺示意图(b)工程应用锚固连接钢板法锚固连接刚板法将铰缝造成密闭空腔,在铰缝底部打眼并埋设灌浆嘴,灌入灌浆材料,扩散固化后形成类似“剪力键”结构,恢复破损缝隙之间的粘结力,有利于横向传力此法操作简便,不破坏原结构、力学性能优异、防水性能强、施工不中断交通化学压浆法(a)灌浆材料流淌路径封胶缝灌浆嘴(b)灌浆实图化学压浆法横向预应力法是通过在空心板梁底横向张拉锚固预应力筋(高强钢丝绳),以对铰缝施加横向预压应力,抑制、减小企口缝下缘混凝土横向拉应力,增大两侧板梁间摩擦力,实现铰缝剪力传递横向预应力法(a)横断面示意图(b)安装体外预应力索横向预应力法(c)端部锚固常用加固方法有:(a)粘贴钢板加固法抗弯承载力不足的加固(b)粘贴纤维复合材料加固法(c)体外预应力加固法(d)预应力钢丝绳—聚合物砂浆加固法抗剪承载力不足—植筋及内腔浇筑加固法空心板梁桥横向相互紧密拼接,相邻梁板之间无空隙,出现抗剪承载力不足时,常规加固方法缺少实施的空间,可采用植筋及内腔浇筑抗剪加固该方法采用先在空腔内灌注填充物后植入钢筋,且抗剪钢筋贯穿填充物及空心梁的顶、底板,抗剪钢筋与填充物共同作用,实现空心板梁的抗剪承载力的提高植筋及高性能混凝土混合加固技术示意图此方法优点有不中断交通,不改变空心梁外形,连接键有效连接填充物与既有梁体为一体,抗剪钢筋与填充物共同作用,剪力加固效果好,操作步骤简单,施工效率高抗剪承载力不足—植筋及内腔浇筑加固法植筋及高性能混凝土混合加固技术工艺流程沥青混凝土层凿除整体化混凝土层凿除设置封堵物顶板开孔空腔表面凿毛钢筋骨架安装及植筋空腔内混凝土浇筑桥面钢筋安装与混凝土浇筑空心板梁桥植筋及内腔浇筑抗剪加固法(a)设置封堵块(b)桥面开孔(c)空腔内植筋(d)空腔内钢筋骨架(e)空腔内混凝土浇筑(f)桥面钢筋网安装和混凝土浇筑铺装层修复采用C40以上钢纤维、聚丙烯纤维混凝土,提高混凝土抗压强度和抗折强度,改善防裂抗渗性能,增加韧性为了保证新浇筑铺装层与原有桥面之间的粘结,可植入抗剪钢筋,新浇筑混凝土铺装层可布置双向钢筋网(a)抗剪构造钢筋(b)双向钢筋网铺装层修复桥面铺装层修复增大截面面加固T梁截面增大截面加固法抗弯加固T梁增大截面加固法常用的方法是在梁底及侧面增大尺寸并增加配筋,从而增加受拉钢筋的面积,增加梁高和梁宽,实现抗弯加固
T梁桥维修加固技术优点:适用范围广缺点:施工时须搭临时支架工序较为繁琐施工周期长桥面补强层加固法桥面补强层加固法抗弯加固T梁截面T梁增大截面加固法的另一种方式是加铺桥面补强层加固法,针对桥面铺装破损严重及T梁混凝土强度减弱的情况,在梁顶部加设一层高强度的钢筋混凝土,加厚主梁高度,增大梁截面有效高度;垂直植入剪力钉钢筋并与钢筋网焊接。达到提高抗弯承载力和抗弯刚度的目的粘钢抗弯加固T梁截面粘贴钢板加固法在T梁受拉区粘贴钢板的方法来弥补受拉钢筋不足的情况;在主梁跨中两侧,底板粘贴钢板条进行抗弯加固;在梁端区加密粘贴外包U形箍钢板条,以提高主梁的梁端抗裂能力。该方法恒载增加较小,力学性能改善显著体外预应力加固法该方法主要针对T梁结构性裂缝病害严重、挠度较大、预应力筋断裂锈蚀或预应力损失严重等病害情况。体外预应力常采用折线布置形式:体外预应力筋在跨中区域水平布置,在1/4跨附近向上弯折,转向后斜向上锚固于靠近梁端的腹板侧面或梁端顶部(a)水平筋和斜筋(锚固在梁顶)(b)水平筋和斜筋(锚固在腹板)(c)钢绞线加固(d)槽钢及水平拉杆预应力钢丝绳、聚合物砂浆加固T梁设计方案预应力钢丝绳加固法在梁体下缘或侧面受拉区,采用直线形式布置预应力钢丝绳,施加预应力,同时涂抹聚合物砂浆形成保护及粘结功效。预应力钢丝绳加固法所用钢丝绳直径较小,锚具轻便,张拉更加便利,适用于加固提升需求幅度不太大的T梁加固钢板-混凝土组合抗弯加固T梁钢板—混凝土组合加固法该方法为增大截面与粘贴钢板的有效结合,通过在钢板上焊接栓钉、在原混凝土表面植筋等措施,使加固部分与原结构形成整体,共同工作。加固后的结构具有承载力高、刚度大、自重增加较小、施工快速方便、耐久性好等优点(a)原理示意图(b)工程实例目前常用T梁加固方法还有粘贴碳纤维法及钢绞线网—聚合物砂浆加固法等粘贴碳纤维加固法对截面刚度提高不大钢绞线网—聚合物砂浆加固法类似于预应力钢丝绳加固法,但未施加预应力,属于普通被动加固方法;此类方法不适用于裂缝病害严重T梁的抗弯加固其他加固法抗弯加固T梁腹板主要由于抗剪承载力不足的斜截面加固对于梁的腹板宽度偏小的情况,应采用加大截面加固法将腹板加厚对于原梁腹板出现较严重斜向裂缝的情况,优先考虑有粘结预应力加固法;有利于降低斜截面主拉应力,减小裂缝宽度亦可考虑釆用粘贴钢板或粘贴高强纤维复合材料(布或薄板)及钢绞线网—聚合物砂浆加固的斜截面加固方案腹部加固粘贴FRP抗弯及抗剪加固T梁实例横隔板或横向联系不足的加固(b)横隔板断裂常用加固方法有:增大截面法加固、粘贴锚固钢板、增设横向预应力构件、粘锚V形钢板、增焊连接钢板,增设横隔板或横向钢桁架等(a)横隔板错位横隔板常见病害增大截面法加固横隔板修复提高横隔板的横向联系效果关系整个桥梁的刚度及承载力,可以通过加大横隔板截面与加设横向预应力筋,提高整体横向刚度首先,在横隔板侧面打孔,穿过T梁腹板设置横向通长钢筋、预埋波纹管,凿除横隔板破碎混凝土;其次,绑扎普通钢筋,浇筑新增马蹄形增大截面;最后张拉预应力筋T梁横隔板增大截面法加固粘贴锚固钢板或增焊连接钢板加固横隔板粘贴锚固钢板加固T梁横隔板设计示例粘贴锚固钢板加固横隔板:在横隔板对接部位的侧面采用环氧砂浆找平,两侧粘贴锚固钢板,并设置对穿螺栓锚固增焊连接钢板加固横隔板:混凝土横隔板端部原连接钢板锚固可靠可用时,将加固钢板两端及侧面焊接于原连接钢板,再用环氧砂浆等修补工程实例粘锚V形钢板加固横隔板粘锚V形钢板适用于严重破损的横隔梁加固,即横隔梁下缘连接钢板失效、横隔梁错位连接、整体性破坏等特点:V形钢板为三角形单元构架,结构稳定,施工时不破坏原有结构,不需中断交通;构架是整体式,受力明确,优于原来的钢筋连接T梁粘锚V形钢板加固横向联系
在原相邻两块横隔板之间,以预应力钢管的形式增设横向预应力构件,通过预应力拉杆钢管加强其整体性钢管两端顶撑于相邻两片T梁侧面,钢管内穿设粗钢筋,沿着桥梁纵向可增设多道平行的预应力钢管拉杆增设横向预应力构件增设横向预应力构件加固T梁横向联系
对于原横隔板过少,间距过大,横向联系极其薄弱的T梁桥,可在原相邻两块横隔板之间增设横隔板或横向钢桁架在相邻预制T梁翼缘之间,增大与加强后浇湿接缝,加强T梁横向刚度,增强翼缘横向联系对于破损翼缘及已有裂缝的翼缘,应凿除原有混凝土,再用C50以上混凝土重新浇筑对于T梁翼缘板截面补强,也可采用粘钢法加固T梁翼缘纵向接缝铰接改湿接加固示意图T梁纵向接缝及翼缘截面加固9.2组合箱梁桥维修加固技术体外预应力加固组合箱梁工程示例对于组合箱梁桥上部结构,其抗弯、抗剪承载力不足,常用的加固方法与T梁类似,如增大截面加固法、粘贴钢板加固法、粘贴纤维复合材料(FRP)加固法、体外预应力加固法、钢绞线网—聚合物砂浆加固技术、预应力钢丝绳—聚合物砂浆加固法等a)箱梁底部(b)箱梁侧面传统粘贴钢板加固是一种被动加固方法,钢板只能分担活载效应,不能降低桥梁结构本身承担的恒载效应传统粘贴钢板加固邻跨配重粘贴钢板加固邻跨配重粘贴钢板加固属于半主动、半被动的加固方法:通过邻跨配置加载状态下粘贴钢板,先改变拟加固跨箱梁的应力状态,再粘贴钢板,相当于给粘贴钢板施加了一定的预应力邻跨配重粘贴钢板法施工工艺流程配重方案设计钢板制作预埋螺栓邻跨配重预压粘钢固化撤除邻跨配重交换桥跨配重预压粘钢固化撤除邻跨配重邻跨配重粘贴钢板加固工艺流程邻跨配重粘贴钢板法邻跨配重工程应用K型连续横向支撑法K型连续横向支撑法断面图该方法主要用于组合箱梁横向加固,使用预制钢板,通过化学锚栓及压力注胶方式,在箱梁桥湿接缝和顶底板处建立K型连续支撑体系,形成共同受力体系,均匀分摊荷载,避免加固体系在局部大荷载反复作用下的二次破坏导致的病害再现施工工艺流程搭设作业平台测量定位放线钢筋位置探测混凝土基面处理钢板现场加工钢板和钢横梁安装K型斜撑安装压力注浆防腐涂装K型连续横向支撑法施工图(一)K型连续横向支撑法(a)脚手架搭设(b)钢箱梁体放线(c)钢筋位置探测K型连续横向支撑法施工工艺流程(a)混凝土表面凿毛(b)钢筋现场简加工(c)植入螺杆(d)钢板安装(f)钢横梁安装(e)钢板螺栓连接K型连续横向支撑法施工图(二)(b)K型撑焊接(c)压力注胶(d)压力注浆(e)防腐涂装(f)加固后现场照(a)K型撑就位K型连续横向支撑法施工图(三)K型连续横向支撑法施工工艺流程预制钢横隔板加固法通过在跨内增设预制钢横隔板,以加强各个组合箱梁之间的连接,提升桥梁结构的整体性,降低各主梁荷载横向分布系数横隔板与箱梁间采用化学锚栓连接,其对桥梁横向刚度的提高程度可以通过新增横隔板数量确定施工准备横隔板模具加工粘贴底板纵向钢板横隔板安装底部连续钢板安装钢结构防腐处理预制钢横隔板加固法主要施工工艺流程预制钢横隔板加固法预制钢横隔板加固法钢横隔板安装工艺(a)粘贴底板纵向钢板(b)横隔板加工及安装(c)底板横向钢板施工(d)防腐涂装预制钢横隔板加固法具有以下特点:混凝土箱梁间距离散性较大,钢制横隔板加固精度要求较高;新增横隔板的宽度直接影响横向刚度,横隔板过宽引起上部结构增加荷载较大施工工艺流程预制钢横隔板加固法(a)1:1薄板模具现场加工(c)横隔板吊装(d)横隔板栓锚施工(e)横隔板涂装前打磨处理(f)防腐涂装(b)粘贴底板纵向钢板预制钢横隔板法施工图9.2
连续梁(刚构)桥、悬臂梁桥维修加固技术箱梁纵向抗弯加固
该方法是在混凝土结构外部设置预应力筋,以预加力产生的外弯矩抵消部分外荷载产生的内力,提高箱梁正截面抗弯承载力,同时其局部加固可结合粘贴加固法体外预应力加固连续箱梁跨中纵向体外预应力加固设计示例(尺寸单位:cm)连续箱梁跨中纵向体外预应力加固工程示例体外预应力加固(a)端部锚具(b)转向桁架(c)穿索(d)完成效果
用体外预应力加固技术提高箱梁正截面抗弯承载力,可同时改善腹板的抗剪能力,适当调整桥面高程,改善桥面线形,控制主跨跨中下挠的发展体外预应力体系由体外预应力束、孔道管[高密度聚乙烯管(HDPE)或钢管等]、浆体(防腐油脂或水泥浆体)、锚固体系和转向块等部件组成,锚固设计是体外预应力加固的关键矮塔斜拉加固方法加固连续梁桥箱梁纵向抗弯加固矮塔斜拉加固方法属于改变结构体系加固的一种方法,将常规的体外预应力加固体系转变为部分斜拉加固体系,将梁桥的体内索转换到体外,增大预应力索的有效偏心距,从而提高预应力的作用效率矮塔斜拉加固方法新增波纹钢腹板加固加固连续梁桥针对桥梁腹板开裂严重的病害,可采用箱内新增波纹钢腹板和箱体外预应力进行加固,通过在箱梁中间增设波纹钢腹板可提高主梁的抗剪能力及整体受力状况波纹钢腹板作为箱梁的腹板具有自重轻、抗剪屈曲强度大等特点,而且不抵消轴向力,可使预应力有效地加载于混凝土翼缘板,提高了预应力的效率新增波纹钢腹板加固方法增大截面抗剪加固箱梁工艺原理腹部抗剪加固在腹板内侧或外侧,绑扎钢筋网,浇筑混凝土,采用植筋技术使新旧混凝土得到有效的结合,同时增设预应力下弯束的方法实现抗剪加固此方法用以提高箱梁的强度、刚度、稳定性和抗裂性以及斜截面的承载能力,也可用来修补裂缝增大截面抗剪加固施工现场顶板及腹板竖向钢板条带加固腹板粘贴斜向钢板条带加固粘贴钢板抗弯加固粘贴钢板抗剪加固是腹板加固常用的一种方法,一般用于腹板开裂病害的加固和顶板梗腋处受力裂缝加固。粘贴纤维复合材料抗弯加固将纤维增强复合材料粘贴在箱梁腹板侧面,不会造成结构损伤,但只能限制裂缝宽度的扩展,无法有效抑制裂缝的产生。(a)结构布置实例箱梁顶底板横向加固在顶板、底板粘贴钢板或纤维进行加固,钢板或纤维按垂直桥面布置,钢板采用植筋锚栓锚固,锚栓按一定间距设置,有效防止箱梁的跨中底板纵向裂缝的进一步开展(b)粘贴钢板加固(c)粘贴FRP加固
调整拱上自重当上承式混凝土拱桥由于自重或地基承载力不足,拱轴线发生变形时,可采取调整拱上自重的方法,如实腹式拱桥改建为空腹式拱桥、更换拱上填料等,来改善拱圈受力状况上承式混凝土拱桥维修加固技术调整拱上自重加固改造上承式混凝土拱桥(南京长江大桥引桥)(a)结构布置(b)泡沫混凝土浇筑
拱轴线线形直接影响主拱圈的内力分布及承载力,会导致拱圈病害的进一步发展,如果拱肋病害是由于墩台变位引起的,则应重点加固墩台,使墩台复位稳定采用顶推拱座的办法复位基础水平变位,解除拱座对拱脚的约束后,千斤顶推动横梁与拱肋一起沿着预定的方向移动,使拱肋逐渐接近或恢复到原有的合理拱轴线,再分别加固拱脚、拱顶部分该技术能在顶推过程中,基本释放顶推端拱脚的负弯矩,减小拱顶的正弯矩,降低拱圈实际承受的荷载,很好地解决地墩台的水平位移问题,材料用量少,但是技术要求较高,存在一定风险性顶推法调整拱脚水平位移
增大截面加固主拱肋增大截面加固主拱肋不同方式主拱肋加固通过采用外包钢筋和混凝土增大原拱肋的截面面积和配筋达到提高构件的截面承载力、刚度、稳定性和抗裂性的目的;增大截面可设计为单侧、双侧或三侧加固以及四周外包加固
增大截面加固主拱肋顶部增大截面加固主拱肋立面布置图(尺寸单位:cm)增大截面加固法的优点是能在桥下施工,不影响交通;工作量不大,加固效果显著;且主拱肋以受压为主,可以充分利用主拱肋截面的材料强度
粘结钢板加固主拱肋(尺寸单位:cm)粘贴钢板加固主拱肋在拱肋表面清理整洁后,用环氧树脂粘结钢板的方法来提高其承载能力。此项技术能够有效提高拱顶区段的承载能力,不会增加太多的恒载,且施工快速方便
粘贴纤维复合材料(FRP)加固主拱肋在位于拱顶实腹段范围内的拱肋下缘粘贴碳纤维布,粘贴后高强复合纤维可以限制裂缝的开展,对于拱肋靠近两端U形粘贴FRP,可以提高其抗剪承载力粘贴FRP在提高抗弯和抗剪承载力的同时,可以提高混凝土的抗腐蚀和抗碳化能力,有利于延长结构耐久性粘贴纤维复合材料(FRP)加固主拱肋
体外预应力加固主拱肋该方法通过施加预应力的反拱作用,减小跨中下挠,有助于裂缝的闭合与减小,预应力筋可设置为折线形和直线形两种形式(a)直线形布筋(b)折线形布筋体外预应筋布置形式
增加拱肋加固主拱肋增加拱肋的方式能从根本上提高结构的承载能力,此方法可充分利用旧桥结构,承载力提高幅度大,造价低,施工简单(a)加固前截面(b)增加拱肋后截面增加拱肋提高拱桥承载力示例采用粘贴钢板法或粘贴纤维复合材料(FRP)法及增大截面加固法对弦杆受拉区增强对于弦杆位于上部节点负弯矩区的两侧,可在截面上部粘贴钢板或FRP,提供负弯矩承载力增强,增强节点处的抗裂性刚架拱桥弦杆加固结构布置弦杆及实腹段的加固
节点开裂采用粘钢法加固,节点钢板的大小按照节点的形状、病害情况及传力的需求等粘钢区域混凝土表面处理钻孔植埋螺栓固定钢板安装压浆嘴出气嘴压力灌胶钢板表面防腐处理节点加固(a)结构布置(b)工程示例节点粘贴钢板法加固刚架拱桥节点示例
外包钢板加固拱脚拱脚加固
针对拱脚开裂及承载力不足的加固,主要有三种方法:外包混凝土增大截面,用较高等级钢筋混凝土对拱脚与支座部分进行外包加固,在顺桥向和横桥向可同时加厚外包钢板增强节点区域,在拱脚四周粘贴钢板,加固钢板焊接于支座钢板,支座钢板通过锚栓植入墩台环形包裹粘贴高强纤维复合材料加固,将纤维复合材料环形缠绕拱脚,并通过环氧树脂与拱脚粘贴
增设横系梁:沿拱圈增设横系梁,可采用预制或现浇混凝土横系梁或增设轻型钢桁架横系梁横向联系加固增设轻型钢桁架横系梁增设横系梁:用外包混凝土加厚、加宽横系梁截面,或将横系梁改造成横隔板,将原横系梁截面加高使之与拱波相联结施加横向预应力:提高桥梁整体横向刚度,配合新增横隔板实施钢桁架钢桁架
桥面微弯板结构宜采用粘贴钢板法、粘贴纤维复合材料法、改变受力模式法或与板顶部的铺装层增设钢筋网形成叠合结构有研究提出一种曲面型钢梁加固法,即在原微弯板加劲肋中间设置曲面型钢加固微弯板,型钢上翼缘与微弯板底部粘结及植筋锚固刚架拱桥微弯板曲面型钢加固构造微弯板加固
腹拱与立柱加固对于立柱,一般其承载力及稳定性均不会有问题,如需加固,可采用增大截面法或环向粘贴FRP法处理若立柱端头局部混凝土压碎,可采用环向包裹钢筋网增大立柱截面的方法处理对于腹拱出现病害,可仿照拱肋增大截面加固法、粘钢加固法、粘贴FRP加固法进行处理,处理前需要对出现的裂缝做灌压封填处理主拱肋加固对于主拱肋裂缝破坏,宜采用化学灌浆法修复对于混凝土剥落、露筋,宜采用环氧树脂砂浆局部修复对于主拱肋承载力不足,可采用增大截面法、粘贴钢板法、粘贴碳纤维布法加固主拱肋增大截面加固钢筋混凝土拱桥主拱肋中下承式拱桥维修加固技术对于常用的柔性吊杆结构可采用临时支架法、临时吊杆法及临时兜吊法等进行吊杆更换;对于刚性吊杆,更换吊杆方法施工困难,可采用新增吊杆法加固系杆拱桥结构吊杆更换方法与装置临时支架法临时支架法拆除吊杆示意图更换吊杆时,吊杆下端设置竖向临时支架,工艺最为简单
(b)临时吊杆(索)构造示意图临时吊杆(索)法临时吊杆(索)法目前使用最为普遍,该方法属于主动替代法。吊杆更换过程主要分为:安装临时吊杆,旧吊杆的卸载与拆除,新吊杆就位、张拉、调试与临时吊杆拆除等步骤(a)临时吊杆(索)结构布置示意图临时吊杆(索)法更换拱桥吊杆示意图
(a)临时吊杆上吊点临时吊杆(索)法(b)临时吊杆下吊点(c)旧吊杆拆除(d)新吊杆安装临时吊杆(索)法更换钢管混凝土拱桥吊杆施工过程解除桥面连续安装临时吊杆(索)卸载旧吊杆调整桥面高程拆除旧吊杆安装新导管和新吊杆新吊杆张拉与调试新吊杆防腐处理安装锚头防护罩安装防护钢管恢复相应桥面连续
临时兜吊原理示意图临时兜吊法
临时兜吊法是采用钢丝绳将拟更换吊杆所在处的横梁或系杆直接兜吊在拱肋上,每次拆除旧吊杆时要对临时兜吊系统进行适当补拉,以平衡旧吊杆索力的减小
(a)安装临时兜吊系统(b)吊杆更换布置临时兜吊系统临时兜吊法与临时吊杆法类似,其也是一种可以主动改善结构受力的吊杆更换方法
钢桁架临近传递法荷载传递原理及结构组成钢桁架临近传递法,即采用钢桁架将待更换吊杆承担的荷载传递给前后邻近吊杆,从而实现中间吊杆的更换,其主要由简支钢桁架、上分配梁、临时吊杆、下分配梁和千斤顶组成钢桁架下分配梁千斤顶临时吊杆钢桁架临近传递法
钢桁架临近传递法—钢桁架荷载传递实景更换吊杆时,采用钢桁架将待更换吊杆承担的荷载传递给前后邻近吊杆,从而实现中间吊杆的更换主要由简支钢桁架、上分配梁、临时吊杆、下分配梁和千斤顶等组成,张拉上下分配梁间临时吊杆,原吊杆内力转移至相邻吊杆,施工过程中应进行重点监控相邻吊杆的变形钢桁架临近传递法与上承式拱桥等相似,横向联系的加固方法有以下几种:增设横系梁,增加钢筋混凝土横系梁或钢桁架横系梁横向联系更换钢筋混凝土拱桥增设横系梁加大横系梁,一为横系梁增大截面,用外包混凝土加大横系梁断面;二为横系梁改造为横隔板(a)植筋及钢筋骨架(b)模板支护增强横系梁,在梁底采用粘贴钢板加固法、粘贴纤维复合材料(FRP)加固法、钢绞线网—聚合物砂浆加固技术进行增强增加K形撑,对于大跨径的钢筋/钢管混凝土拱桥,拱肋稳定系数较低,采用对拱肋加斜撑与原横撑组成K形撑进行加固钢管混凝土拱桥新增斜撑加固拱肋横向稳定性拱桥立柱环向包裹粘贴纤维复合材料(FRP)加固立柱修复与加固钢筋混凝土立柱出现混凝土剥落、露筋等病害,宜采用环氧树脂砂浆局部修复对于原立柱承载能力严重不足的情况,宜增设立柱对表面露筋破损严重的立柱,可进行外包混凝土加固一般情况下的立柱加固,可采用环向包裹碳纤维布,利用约束混凝土的原理,立柱为矩形截面时,截面角部应做倒圆角处理斜拉桥、悬索桥维修加固技术斜拉桥可采用更换斜拉索、增设辅助墩、增设纵横向主梁限位装置、增设斜拉索减振装置等方法进行整体加固
斜拉桥维修加固技术斜拉桥的主梁大多采用钢主梁或钢混组合梁,此类主梁多为局部病害,可采用钢夹板法、粘贴纤维复合材料(FRP)加固、焊接钢板增大截面等方法对于局部刚度不足、应力集中等问题,可采用增设构件如钢桁架的方法加固主梁加固钢夹板法是在主梁损伤部位采取钢夹板的方式进行加固,实现损伤部位的应力传递。如某斜拉桥钢箱梁横隔板开裂较多,裂缝主要出现在U肋穿横隔板掏空弧段处,及横隔板竖向加劲肋上端;采用钢夹板法进行加固,以高强螺栓栓接方式进行连接钢夹板法加固原理示意主梁加固——钢夹板法附加钢板横隔板母材开裂加固实例
主梁加固增强钢桁架加固斜拉桥钢箱梁实例(更换腹杆)增设构件法是在主梁上增加诸如“小纵梁”、钢桁架等构件与原主梁共同承担荷载,或增强钢桁架等构件,改善箱梁局部受力状况,新增构件应布置在适当的位置,保证有效承载粘贴钢板法和粘贴FRP法是在主梁的顶板、底板或横隔板位置采用胶黏剂粘贴一定厚度的钢板或纤维复合材料,能够提高主梁的承载力、限制裂缝的开展,具有施工方便、加固效果好的特点新增钢桁架加固原理示意螺栓连接更换腹杆换索工程中,一般要通过控制斜拉索的索力或主梁线形或两者同时控制(双控)来促使主梁的内力和线形都接近设计状态斜拉索的索长通常由以下五部分组成:梁端预埋套筒长度防水罩长度索体自由段长度塔端预埋套筒长度锚垫板厚度。
斜拉桥换索索长组成斜拉索更换在更换斜拉索时,每根索均按原实测索力进行张拉锚定换索顺序从损坏的一根索开始,更换后索力应和另一边索力相等,由短索开始逐索更换至最长索同一长度索从中索向边索,从左边到右边逐根更换,最后更换最短索
斜拉索更换流程(a)封锚混凝土凿除(b)梁端锚头拆卸(c)塔端锚头拆卸典型斜拉桥换索施工流程实例同一索号的斜拉索全部更换完毕后,进行索力影响面测试和邻近点桥面高程测量,根据测试数据决定是否调整索力全部的斜拉索更换完,拆除桥台垫石后,重新测定全桥索力和桥面高程,根据实测值再张拉进行索力调整,使其整体线形、索力皆满足设计要求为防止斜拉索损伤,在拉索外面增设保护钢管
(d)索体吊装(e)塔端锚头安装(f)梁端锚头安装及索力张拉典型斜拉桥换索施工流程实例悬索桥可采用更换吊索、增设斜拉索、设置中央扣、加强加劲梁风构等方法进行整体加固,可采用更换加劲梁构件、增大截面、粘贴钢板或纤维复合材料等方法进行索塔和加劲梁的局部加固
悬
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 山西省晋城市公费师范生合同8篇
- 与安全有关的试题及答案
- 北京化工大学博后合同书3篇
- 信鸽教练与寄养棚的合同5篇
- 采购业务处理制度设计规范
- T/ZJSEE 0020-202320 kV架空绝缘配电线路设计规范
- 简单版农村承包土地合同4篇
- 辅导班学生安全协议书5篇
- 2025贵州理工学院辅导员考试试题及答案
- 新生儿沐浴操作标准流程
- 语文课程资源的开发与利用
- 2024年09月四川天府新区人民医院招聘6人笔试历年专业考点(难、易错点)附带答案详解
- GB/T 26354-2025旅游信息咨询服务
- 导数常考题型全归纳(七大题型)解析版-2025年高考数学复习热点题型专项训练(新高考)
- 油船实操考试题及答案
- 课题申报书:数字化升级背景下婴幼儿托育服务与管理专业“五金”建设实践研究
- T-CMAM Z13-2022 庆巴洒曲(肝硬化腹水)藏医诊疗指南
- 2025-2030全球及中国网络访问控制(NAC)解决方案行业市场现状供需分析及市场深度研究发展前景及规划可行性分析研究报告
- 委托收款协议书模板
- 2025年山东省青岛大学附属中学九年级中考模拟数学试题
- 中医理疗合同范本
评论
0/150
提交评论