橋梁加固原則及案例

加固原則


首先根據(jù)橋梁的現(xiàn)有技術(shù)狀況、存在病害、車輛通行的需要以及將來交通發(fā)展的趨勢，對加固的必要性和可行性作出分析判斷，然后對各種加固方案的技術(shù)經(jīng)濟效果進行比較，選擇合理的加固方案。一般應(yīng)符合下列要求：
1、比重建新橋節(jié)約60-70%以上的費用才是可行的，有意義的。包括因加固橋梁中斷交通造成的經(jīng)濟損失。
2、橋梁經(jīng)加固后，其結(jié)構(gòu)性能、承載力和耐久性方面都能達到使用上的要求，
3、橋梁下部結(jié)構(gòu)具有足夠的潛力，能滿足加固后的橋梁對基礎(chǔ)的要求。
4、對加固技術(shù)的性、經(jīng)濟性及耐久性等進行綜合評價，力爭采用各種指標(biāo)較好的加固方案。
加固的方法


從橋梁加固的部位來分，橋梁可分為上部結(jié)構(gòu)加固、下部結(jié)構(gòu)加固。橋梁上部結(jié)構(gòu)加固有常用方法有：加大截面法、粘貼加固法、體外預(yù)應(yīng)力加固法、增加輔助構(gòu)件法和體系轉(zhuǎn)換法等。橋梁下部結(jié)構(gòu)加固常用方法有：擴大基礎(chǔ)加固法、高壓旋噴注漿加固法、鋼筋混凝土套箍及外包鋼板等。需要說明的是，這些加固方法的應(yīng)用有的并不是單一的，必須根據(jù)實際情況來選擇加固的方法或者相互結(jié)合使用，并且在這些方法的使用之前，必須先將橋梁的裂縫、麻面等病害處理完之后方才進行加固。
中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《雙曲拱橋加固改造技術(shù)規(guī)程》上海同華特種土木工程有限公司為主編單位之一
案例


常用混凝土方法
粘貼纖維織物(布)復(fù)合材加固法 即用改性環(huán)氧樹脂粘貼各種符合Gb50367-2006規(guī)定的纖維單向碳纖維織物布復(fù)合材,S玻璃布,E玻璃纖維單向織物布及GB/T221491-2008規(guī)定的單向芳綸布,芳玻韌布復(fù)合材
該方法具有粘貼鋼板加固相似的優(yōu)點外，還具有耐腐濁、耐潮濕、幾乎不增加結(jié)構(gòu)自重、耐用、維護費用較低等優(yōu)點，但需要專門的防火處理，適用于各種受力性質(zhì)的混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件和一般構(gòu)筑物。
材料要求
1 碳纖維應(yīng)選用不大于12k（1k=1000）的小絲束聚丙烯腈基（PAN基纖維），不得使用大絲束纖維。
2 玻璃纖維，應(yīng)選用S型玻璃纖維或E型玻璃纖維，不得使用A型玻璃纖維或C型玻璃纖維。
3 碳纖維與玻璃纖維符合材料的主要力學(xué)性能，應(yīng)符合規(guī)定：
纖維類別 抗拉強度標(biāo)準(zhǔn)值 彈性模量 伸長率 彎曲強度 纖維復(fù)合材料與混凝土正黏結(jié)
碳纖維 布材 一級 ≥3400 ≥240000 ≥1.7 ≥700 ≥2.5 ≥45
二級 ≥3000 ≥210000 ≥1.5 ≥600 ≥2.5 ≥35
板材 一級 ≥2400 ≥160000 ≥1.7 —— ≥2.5 ≥50
二級 ≥2000 ≥140000 ≥1.5 —— ≥2.5 ≥40
玻璃纖維 S型（高強）≥2200 ≥100000 ≥2.5 ≥600 ≥40
E型（無堿）≥1500 ≥72000 ≥2.0 ≥500 ≥35
注：纖維復(fù)合材料的抗拉強度標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)根據(jù)置信水平C=0.99、保證率為95%的要求確定。
4 芳綸纖維復(fù)合材料的力學(xué)指標(biāo)參照《橋梁結(jié)構(gòu)用芳綸纖維復(fù)合材料》（JT/T531—2004）執(zhí)行。
4.5 纖維復(fù)合材料
4.5.1 纖維復(fù)合材料用的纖維應(yīng)為連續(xù)纖維，通唱采用碳纖維、玻璃纖維及芳綸纖維，其品種和性能應(yīng)
4.5.2 加固用纖維復(fù)合材料與膠黏劑應(yīng)進行以下適配性檢驗，且檢驗結(jié)果必須符合上表規(guī)定：
1 抗拉強度標(biāo)準(zhǔn)值；
2 纖維復(fù)合材料與混凝土正拉黏結(jié)強度；
3 層間剪切強度。
4.5.3 在材料性能檢驗和橋梁加固設(shè)計中，纖維復(fù)合材料截面面積的計算應(yīng)符合以下規(guī)定：
1 對纖維布材，應(yīng)按纖維的凈截面面積計算，即取纖維布材的計算厚度乘以寬度，纖維布材的計算厚度應(yīng)按其單位面積質(zhì)量除以纖維密度確定。
2 對單向纖維板材，應(yīng)按不扣除樹脂體積的板截面面積計算，即應(yīng)按實測的板厚乘以寬度計算。
4.5.4 纖維復(fù)合材料的單位面積纖維質(zhì)量和纖維體積應(yīng)符合下列規(guī)定：
1 單層碳纖維布材的單位面積纖維質(zhì)量，不應(yīng)低于200g/m2,不宜高于300g/m2。單向碳纖維板材的厚度不應(yīng)小于1.0mm，不宜大于2.0mm；板的寬度不宜大于150mm；碳纖維體積含量不應(yīng)低于60%。
2 單層芳綸纖維布材的單位面積纖維質(zhì)量，不應(yīng)低于280g/m2,不宜高于830g/m2。
3 玻璃纖維布材的單位纖維質(zhì)量，不應(yīng)低于300g/m2，不宜高于600g/m2.
4.6 膠黏劑
4.6.1 橋梁加固用膠黏劑，根據(jù)所加固結(jié)構(gòu)的重要程度分為A級膠與B級膠；其中A級膠用于重要結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的加固，B級膠用于一般結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的加固。
4.6.2 橋梁承重結(jié)構(gòu)（構(gòu)件）加固用浸漬、粘貼纖維復(fù)合材料的膠黏劑的安全性能指標(biāo)必須符合表4.6.2的規(guī)定，不得使用不飽和聚酯樹脂、醇酸樹脂等作為浸漬、粘貼膠黏劑。
4.6.3 浸漬、粘貼芳綸纖維符合材料用的膠黏劑，其安全性能指標(biāo)不應(yīng)低于A級膠的要求，采用的遞交與修補也應(yīng)與之相匹配。
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