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浅谈公路大梁上部结构加固技术
摘要:通过对既有桥梁有计划、有步骤地进行维修加固、不仅能更好地为现代交通运输服务,而且能为国家带来巨大的经济效益和社会效益。文中将重点针对公路桥梁上部结构常用的加固技术及特点进行介绍。
关键力学图式。
除此以外,还有很多其他的改变结构体系的方法,如增设支架或桥墩、改桥为涵等。然而,这些方法往往都需要在桥下操作,有时还要设置永久设施,会影响桥下净空,因此仅适合在不影响通航及桥梁排洪能力的情况下使用。
2粘贴加固
粘贴加固技术是采用化学粘结剂或锚栓将补强材料直接粘贴锚固于结构受拉或薄弱部位的混凝土表面,使之与结构形成受力整体,以此来提高结构的承载力和刚度。根据所采用的补强材料不同,又可将粘贴加固分为粘贴钢板加固技术、粘贴纤维增强复合材料(FRP)加固技术。

粘贴钢板加固技术是20世纪60年代末70年代初由法国、南非等国家率先应用于桥梁结构加固的,随后瑞士、日本、英国等也相继开始使用。
粘贴钢板加固法有许多独特的优点和先进性,主要包括:
坚固耐用;
(2)施工快速、简洁
(3)结构轻巧、外形不变;
(4)灵活多样;
(5)经济安全。
因此,粘贴钢板加固法在许多情况下替代了增大截面加固技术。然而,随着加固技术的不断研究和发展,粘贴钢板加固技术的不足也日益显现,主要表现在:①钢板因遭受污染大气侵蚀等原因造成各种化学腐蚀而影响其加固效果,这使得后期的养护问题变得异常突出;②由于钢板刚度较大、施工误差等原因使得结构在使用过程中容易在粘结面上发生剥离脱空,特别是钢板端部更容易发生剥离破坏,因而加固设计时一般需附加螺栓加以辅助锚固,这从一定程度上增加了施工难度并对原结构造成一定程度的损伤,导致粘贴钢板结构的抗疲劳性能不佳。为此,一种新型的粘贴纤维增强复合材料(FRP)加固技术应运而生。
3增大构件截面

桥面补强层加固法是将原有桥面铺装层拆除通过一定的工艺和结构措施,在梁顶面(桥面)上加铺一层钢筋混凝土面层,使其与原有主梁形成整体,达到加厚主梁高度、增大梁的抗压截面以及提高桥梁抗弯刚度的目的,提高桥梁的承载能力和变形能力。

当原桥截面过小、下缘主拉应力超过容许值导致承载力不足,而桥下净空又允许时,可以采用增大主梁截面和配筋加固法,将主梁截面加宽、加高以扩大截面,并在新混凝土截面中增设受力钢筋。对T形截面梁可采用底面及侧面同时加大以及底部马蹄形加大两种加固形式。

喷射混凝土加固一般不需要立模,也不需要振捣,依靠高速度的喷射将混合料连续喷敷在受喷面上即可,具有施工简单、快速、经济、不影响车辆通行等优点。采用喷射混凝土代替传统的浇筑混凝土,就可以解决传统加固方法所遇到的问题,因而具有相当大的研究推广和应用价值。
目前实际工程当中通常采用喷射合成纤维混凝土进行加固,在喷射混凝土中掺入三维分布的合成纤维来改善混凝土性能。喷射合成纤维混凝土除具有喷射混凝土抗压、抗拉、抗剪、抗弯、粘结强度高的优点外,还具备良好的抗裂阻裂性能、抗冲击性能、耐磨耐腐蚀性能