应用实例成都志成建筑咨询热线
某桥于上世纪 年代初建成:上部构造为 孔跨径 L = . m 的少筋微弯板工字梁组合的装配式钢筋混凝土梁结构 ,无横梁 ,桥面净空为净 - m + ×. m ,下部构造为钢筋混凝土双柱式灌注桩墩及重力式桥台。
原桥上部构造采用 年 月出版的《少筋微弯板与工型梁组合的装配式钢筋混凝土上部构造试用图纸》,设计荷载为汽- ,拖-。
. 加固前病害调查
在确定加固方案前 ,对旧桥现状进行了全面调查 ,全桥主梁 × 片。根据实际损坏情况 ,对～ 孔的 片主梁、微弯板、支座、桥墩 (台) 及附属结构进行了细致的检查。
. . 主梁
施工质量较差 ,各部位尺寸沿跨径不一致。单根主梁最多发现裂缝 条 ,裂缝宽度最宽为mm。有竖直裂缝 ,也有斜裂缝、水平裂缝 ,斜裂缝与水平方向夹角为 ～°。竖向裂缝主要分布在主梁腹板下部(主要在跨中. m 范围内) 且下宽上窄;斜裂缝主要分布在端部 m 范围 内;水平裂缝主要分布在梁端。主梁局部钢筋外露 ,产生锈蚀。
. . 其他
微弯板施工质量较差 ,底部非常粗糙,局部有细微裂纹。支座为钢板支座 ,钢板锈蚀严重 ,有大块蚀块脱落。支座附近主梁砼有压碎现象。 号桥台锥坡破损 , 号桥墩发现一处空洞现象。部分栏杆倾斜 ,泻水孔堵塞 ,桥面上梁间隙较大,车辆通过时振动大、噪声大。
. 加固设计成都志成建筑咨询热线
根据调查情况 ,笔者主要针对主梁进行加固设计。
主梁采用 CYMAXLC 碳纤维片材进行加固 ,主要性能指标有:设计厚度. mm ;抗拉强度标准偏差 MPa ; 抗拉强度标准值
MPa ;抗拉强度平均值 MPa ;弹性模量 GPa。计算中 ,考虑到碳纤维片材与主梁砼之间的密合性 ,对材料的抗拉强度设计值取用折减系数 . 。经计算 ,主梁跨中底部碳纤维材料厚度需 . mm ,故采用 层。
. 加固要点
() 支座更换 采用 个液压千斤顶将整孔梁一端整体同步顶起 ,更换支座。将梁体顶升后,取出原锈蚀支座 ,将墩台支承垫石处|考试|大|和梁底面清洗干净 ,去除油垢用环氧树脂抹平。支座垫石建议采用树脂砼 ,以迅速增长强度 ,加快施工进度。
新支座安装前应进行全面检查和力学性能检验, 安装过程中不能碰撞新支座。新支座重心对准梁的计算支点 ,使支座受力均匀。
() 裂缝处治 裂缝宽度 < . mm 时采用表面涂抹修复,裂缝宽度 > . mm 时采用化学灌浆修复。
() 碳纤维材料粘贴 施工时应从梁底至梁肋顶部方向进行。先对混凝土表面作清洗处理 ,配置并涂刷底层树脂、配置找平材料并对构件表面进行清平处理、配置并涂刷浸渍树脂或粘结树脂。粘贴时碳纤维布应与砼表面完全密合 ,粘贴完毕再对其表面进行防护处理。
. 评定
对原有桥梁进行汽 荷载的静|考试|大|载试验 ,测定加固后桥梁控制截面的应力(应变) 、挠度等技术参数 ,鉴定其承载能力[] 。
由所测数据分析看出 ,碳纤维加固少筋微弯板工型组合梁的方法切实有效 ,经加固后的主梁具有一定承载潜力。
结语
本文介绍了当前旧桥加固的几种主要方法, 着重探讨了碳纤维材料在旧桥加固中的应用。通过具体的加固实例 ,说明经过碳纤维布加固的桥梁构件能大幅度提高梁板的抗弯、抗剪性能 ,并能提高桥梁构件刚度和延性 ,起到抑制开裂和降低挠度的作用。相信这种新材料、新工艺经过更多的工程实践检验和完善,会有更大的应用前景。成都志成建筑咨询热线
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