橋梁加固之桁架拱橋加固方法
發(fā)布日期:2017-03-04 04:37:32 瀏覽量:1664鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土桁架拱橋是我國上世紀(jì)六十年代發(fā)展的又一種拱式結(jié)構(gòu)。因其具有受力合理、裝配化程度高(工序少、工期短)、自重較輕、抗震性好等優(yōu)點在全國范圍內(nèi)很快得到了推廣。然而,由于當(dāng)時設(shè)計、施工的經(jīng)驗不足及其他時代原因,很多拱橋建成后就存在一定問題。
一、桁架拱橋常見病害
桁架拱橋常見病害主要有如下幾種:
( 1) 橋臺位移使拱橋上弦桿懸空。由于桁架拱橋修建時考慮不周,跨徑太小,橋梁建成后不能滿足水流斷面的需要,在長期水流沖刷作用下,使橋臺基礎(chǔ)外露掏空,大雨季節(jié),重則臺后被沖垮, 被迫中斷交通; 輕則使橋臺產(chǎn)生沉陷外移, 拱橋上弦桿處于懸空或接近懸空的狀態(tài)。
(2)施工縫處出現(xiàn)裂縫,拱片連接處混凝土斷裂或鋼板接頭脫開:因桁架拱片一般非一次成型,在澆筑混凝土過程中要分次進行。即先澆下弦桿,包括相應(yīng)的橫系梁,再澆豎桿和斜桿及剪刀撐;最后澆筑上弦桿及橫系梁,故有施工縫存在。施工縫處往往是強度較弱的部位,在外荷載作用下,施工縫可能干裂甚至碎裂。當(dāng)跨徑較大,桁架拱片要分段預(yù)制時,就必須設(shè)接頭(現(xiàn)澆混凝土接頭和鋼板接頭)。若施工質(zhì)量欠佳,荷載反復(fù)作用下,易損壞甚至脫開。
( 3) 構(gòu)件裂縫: 構(gòu)件受拉時會出現(xiàn)裂縫,裂縫在容許寬度范圍內(nèi)時并不影響拱橋的使用。
當(dāng)橋梁所承受的荷載大大超過其原設(shè)計荷載等級時,構(gòu)件受到過大拉力的作用而不可避免地會產(chǎn)生較大裂縫。較大裂縫的產(chǎn)生,勢必影響拱梁的使用。
( 4) 拱上建筑出現(xiàn)破壞: 桁架拱橋橋面的微彎板或空心板脫空、斷裂。甚至出現(xiàn)空洞。此類病害產(chǎn)生的原因往往是施工不當(dāng),微彎板或空心板架設(shè)時未采用座漿法安砌,或因板太短,與主拱片連接不好以及板本身強度不足等。
二、加固力學(xué)要點
鋼筋混凝土桁架拱橋, 端部下弦桿承受最大應(yīng)力, 當(dāng)有破損時應(yīng)及時進行維修加固。
各腹桿與上下弦鉸接處出現(xiàn)的裂縫可用砂漿封固。下弦根部出現(xiàn)橫向裂紋,則要立即加強、加固橫向聯(lián)結(jié), 杜絕擺動, 同時用環(huán)氧砂漿封閉裂紋( 縫)。
鋼筋混凝土桁架拱橋無論是有鉸或無鉸, 受拉桿件和受壓桿件的節(jié)點處鋼筋密集, 受力復(fù)雜, 常在節(jié)點處產(chǎn)生裂紋、裂縫。在裂縫允許寬度內(nèi)可用環(huán)氧粘結(jié)劑、改性乳膠漆封閉; 如裂縫較寬, 則可在節(jié)點附近設(shè)置一定形狀和尺寸的型鋼, 在節(jié)點兩側(cè)增設(shè)預(yù)應(yīng)力鋼筋( 如為受壓桿件時可設(shè)置型鋼), 預(yù)拉錨固于型鋼上, 再用環(huán)氧砂漿封閉。
跨中設(shè)有鉸或掛孔的桁架拱橋, 上弦承受最大張力, 鉸或掛點出現(xiàn)下垂時, 如有可能可在預(yù)留孔中穿入預(yù)應(yīng)力筋, 或在橋面鋪設(shè)預(yù)應(yīng)力鋼絲束( 筋) 與鉸或掛點連接, 施張后錨固于墩臺的后下方。施張時在下垂點配合千斤頂及其他吊裝設(shè)施輔助提升張拉。新增的預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)用混凝土覆蓋。
上承式桁式組合預(yù)應(yīng)力混凝土拱橋, 結(jié)點處鋼筋密集, 受力復(fù)雜, 成形后產(chǎn)生的裂紋一般用粘結(jié)砂漿涂抹或粘貼鋼材, 肢桿、接縫處出現(xiàn)較為嚴(yán)重的損傷則在其兩旁施加預(yù)應(yīng)力鋼筋進行加固。
三、桁架拱橋加固方法
在需要提高桁架拱橋主要受力構(gòu)件如下弦桿、實腹桿等的承載能力時,截面加強的方式主要有三種:鑿除原桿件鋼筋混凝土保護層,加筑鋼筋混凝土補強斷面, 新舊斷面依靠鋼筋和混凝土緊密連接; 粘貼鋼板或鋼筋進行補強; 預(yù)制好補強桿件,再用電焊焊接鋼板方式與原桿件相連,形成一個整體而共同受力。如圖8-3-1 所示, 為預(yù)制構(gòu)件與原構(gòu)件用鋼板連接的加固方式。
如果橋臺發(fā)生位移且對結(jié)構(gòu)內(nèi)力影響較大時,可采用頂推的方法加固,加固方法見下一節(jié)。

當(dāng)橋面由于板塊斷裂而出現(xiàn)空洞時予更換或用懸吊式模扳進行局部修補的方法進行處理, 如圖8-3-2 所示。當(dāng)需加固橋面且基礎(chǔ)承載力允許時,也可采取增鋪橋面補強層等加固方法。
文章來源: 永年加固公司 本文鏈接: http://tuoluotouzi.com/a_20170302224043.html 任何關(guān)于加固工程的問題和建議,敬請咨詢:0591-87868646
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