公路桥梁施工中预应力加固技术论文

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桥梁施工中预应力技术运用论文

桥梁施工中预应力技术运用论文

试论桥梁施工中预应力技术的运用摘要:近年来,随着社会经济的飞速发展和科学技术的不断进步,交通建筑行业中的桥梁施工技术也有了很大的提高,尤其是桥梁施工中的预应力技术,为桥梁施工行业的发展带来了新的活力。

本文将对桥梁施工中的预应力技术问题进行分析,并在此基础上对桥梁施工中预应力技术的运用情况进行研究,以期为我国桥梁施工行业的发展做出一点贡献。

关键词:桥梁施工;预应力技术;运用;研究中图分类号:u445从实践来看,桥梁施工过程中的预应力技术具有强度高、刚度高、抗裂能力、强以及抗渗透能力强等特点,这对保证桥梁的施工质量具有非常重要的作用,同时也为桥梁施工及交通建设事业的发展提供了强有力的技术支持。

对于桥梁施工作业而言,预应力技术的引入可以有效的提高工程项目建设的质量及施工效率,目前已成为桥梁工程施工过程中不可或缺的一项技术。

在当前的形势下,加强对桥梁施工中的预应力技术及其运用研究,具有非常重大的现实意义。

1、预应力技术概述桥梁施工中的预应力技术,主要是指通过该技术在桥梁工程混凝土施工作业中的应用体现出来的,它是通过预应力混凝土构件的构建,促使混凝土结构体产生预应力,从而减小或抵消因外在力量而引起的多方位拉应力;预应力技术主要是借助混凝土结构自身所特有的抗压能力,弥补其抗拉强度不足之缺点,以实现延缓受拉位置混凝土结构开裂之目的。

从实践来看,桥梁施工过程中的预应力混凝土构件,多数采用的是高强度混凝土和钢材等材料共同组成,这使得预应力混凝土结构自身的抗裂性能大幅度提升,同时也具有了刚度大、强度高、抗渗性能好、抗疲劳性能强以及抗剪能力强等优点。

基于以上优点,运用预应力技术可以节约钢材和混凝土、减小结构截面尺寸、降低结构自身的重量,同时对于预防开裂等病害具有非常重要的作用。

实践中我们可以看到,在桥梁施工中运用预应力技术,不仅可以增加桥梁工程的外在美观度,使其看上去更加的轻巧和经济,而且在提高桥梁工程的寿命方面也发挥着巨大的作用。

公路桥梁施工中预应力技术施工质量控制论文

公路桥梁施工中预应力技术施工质量控制论文

公路桥梁施工中预应力技术施工质量控制分析【摘要】预应力技术的优点明显,其与混泥土结构因具有充分利用材料的高强度性能,在运用中可以有效防止混泥土裂缝,加强质量,减轻结构自重,加公路大桥梁跨径。

其次,其自身在建筑中的各色优点明显,也随着公路桥梁建设规模的扩大显得越来越重要,并且在公路桥梁上得到普遍的应用。

但是另一方面,我们也看到了其中的很多不足之处,由于预应力技术的广泛运用,预应力技术引起的施工质量问题也不断增多,其中,很多时候影响关系着工程的进展,随着高速公路的大规模建设,出现的质量问题和裂缝病害也不断增多。

因此,在当前的条件下,针对预应力公路桥梁施工中的个各种问题,我们进行了大量的调查和分析,对施工中发生的若干预应力技术问题提出了建议。

同时,对于公路桥梁施工中预应力技术施工质量控制也有很大的改善。

【关键词】预应力技术;施工质量控制;公路桥梁施工管理随着我国建设事业的高速发展,预应力技术在国内公路桥梁建设中得到广泛应用。

也随着这些运用的加强,预应力施工及其配套技术、设备将会不断完善。

对于工程施工中的质量控制也越来越重要,做好公路桥梁施工中预应力技术施工质量控制也是当前公路桥梁需要解决的一项问题。

1 预应力技术在工程中的质量控制公路桥梁施工中预应力技术施工质量控制应当分为几个方面来进行。

一方面就是施工前的质量控制。

首先,预应力技术施工专业性强,技术含量高,操作也相对来说要求严格,所以,在公路桥梁施工中,最好是选择具有一定相对工作经验的人员进行管理施工;在施工过程中,要按照施工前的计划严格进行,做好施工记录,带好施工图纸的研究,严格按照图纸的要求来进行施工。

同时,要做好施工的设计要求,做好操作性强的预应力专项施工组织设计,保证按照设计意图在结构中建立正确的预应力。

在施工的时候加强施工的宫殿管理和监督,做好落实到人的管理体制,对于施工工人的相关知识的培养要到位,从而让施工质量上去。

其次,在施工过程中,要做好施工材料的选择和监管,所需要的预应力筋必须合格,有良好的质量保证,其他所需要的产品,也应当做好出厂检验报告,核对其品种、规格和数量,在使用物品前,应对其质量进行严格的抽样检查,确保质量的过关。

桥梁毕业论文范文(6篇)

桥梁毕业论文范文(6篇)

桥梁毕业论文范文(6篇)桥梁毕业论文范文第1篇近年来我国的各项事业的进展都渐渐的步入正轨,关于道路桥梁的建设要与目前的经济进展速度相适应。

将建筑道路桥梁中预应力的作用充分的展现出来,更好地满意人们对于出行的需要,保证道路桥梁施工的进展迈向更好的方向进展。

1预应力技术1.1预应力技术的优势预应力技术的应用并非是仅仅局限在道路桥梁的结构当中,还更宽阔的应用在山体加固、推顶修理等方面。

预应力技术的使用可以有效地削减道路桥梁施工中材料铺张,同时还兼具有施工设计平安运行便捷的特点。

因此预应力技术的使用对于促进我国整体的道路桥梁修建水平的提高有着非比寻常的作用,我们不难发觉,锚具在该预应力加固中发挥着传达张拉力的作用,而这一作用的发挥就使得混凝土构件的预压应力得以产生,桥梁工程的施工质量就得到了较好保证。

1.2预应力技术的应用(1)钢筋混凝土结构的应用。

钢筋混凝土结构中特殊简单消失混凝土裂缝等难以预防的质量问题,尤其是在道路桥梁等大型钢筋混凝土机构中更是简单消失裂缝[1]。

但通过预应力技术的应用则可以有效地削减这一问题,在道路桥梁的钢筋混凝土结构构建之前要将混凝土内部的受拉区进行拉伸,通过钢筋自身拥有的回力,使得混凝土的受拉区先感受到钢筋赐予的压力。

也就是说在混凝土受到来自外部的压力的同时要先将承受的来自钢筋的预压力抵消,这就有效地削减了混凝土的延展,以此来达到缓和混凝土结构消失裂缝的问题。

在某道路工程的施工中,施工单位应用了预应力钢筋张拉的施工技术,这一施工技术借助混凝土与预应力筋的粘牢固现了混凝土的预压应力产生,同时又通过应用锚具传达张拉力,实现了混凝土构件的预压应力产生,这就使得该桥梁工程的结构裂缝问题消失得到了较好抑制。

(2)碳纤维片的应用。

介于道路桥梁的跨度较大,整体构件的抗弯性能要求比较的高。

但道路桥梁的钢筋混凝土结构受拉区与受压区的的反应力量都比较的强大,为了更好的解决整个建筑构建的受弯力量,投入的成本比较的高。

预应力加固技术在桥梁工程中的应用

预应力加固技术在桥梁工程中的应用

预应力加固技术在桥梁工程中的应用摘要:目前,我国的桥梁工程建设有了很大进展,其对预应力加固技术的应用也越来越广泛。

公路桥梁工程是道路工程建设的制约性工程之一,而预应力施工技术极大影响了路桥建设质量。

预应力施工技术能够优化路桥性能、提高路桥质量、延长路桥寿命,在路桥钢筋混凝土结构工程、路桥加固工程、多跨连续桥梁工程等工程领域有广泛应用,但也存在未能严格落实施工规定致使预应力管道阻塞,受弹性模量影响混凝土收缩徐变,张力控制不到位,道孔预留与结构件预留拉力不足等问题。

文章首先分析了预应力技术原理,其次探讨了预应力施工技术在公路桥梁施工中存在的主要问题,最后就公路桥梁施工中预应力施工技术问题解决对策进行研究,以供参考。

关键词:桥梁工程;预应力技术;控制重点引言预应力施工技术以其工程机械重量小、稳定性能高、操作简单、经济成本较低等优势成为我国路桥建设中不可或缺的施工技术,在我国道路工程中得到大规模应用。

预应力施工技术运用于路桥建设,能够一定程度上优化路桥性能、提高路桥质量、延长路桥使用寿命,提高路桥建设的安全性与稳定性,全面提升路桥经济效益与社会效益。

1预应力技术原理道路桥梁在使用时会受到各种应力的作用,这些应力作用将对道路桥梁产生不同程度的磨损,一方面降低道路桥梁的质量,另一方面缩短其使用年限。

因此,在道路桥梁实际应用中,通常采用加载人为应力的方法,降低或消除应力作用的影响,从而确保道路桥梁工程受力达到平衡,并保持相对的稳定。

预应力技术的主要应用原理:采用预应力混凝土构件,在构件受外部载荷加载前,首先人为施加预应力,使其在预应力的状态下降低或消除外部载荷应力,当外部载荷增加时,混凝土才会受到拉应力的作用,达到降低道路桥梁的使用载荷压力的目的,延迟混凝土出现裂缝的时间。

2预应力施工技术在公路桥梁施工中存在的主要问题2.1合成混凝土使用材料对施工技术的影响混凝土作为我国在建筑过程中最为常用的一种建筑材料,混凝土里面混合了多种砂石,水泥等。

公路桥梁施工中体外预应力加固技术研究论文

公路桥梁施工中体外预应力加固技术研究论文

公路桥梁施工中体外预应力加固技术研究论文公路桥梁施工中体外预应力加固技术研究论文公路桥梁是我国道路交通的重要组成部分,体外预应力加固技术属于一种新型桥梁加固方法,自身的优势能够有效地提升桥梁的稳定性及安全性,延长了桥梁工程的使用寿命,有效解决了对公路桥梁施工产生的巨大影响,对人们的出行及道路的持续性发展有着十分重要的作用。

现阶段,随着我国车辆数量在持续上升,使得桥梁在长期运行过程中,承载力下降或者是破损,出现了一定的质量问题,给人们的出行及安全行车造成了较大的安全隐患。

因此,本文提出了体外预应力加固技术,在解决桥梁质量问题的基础上,适当维修与加固,增强整个桥梁的受力性能,避免出现裂缝及破损现象,为促进我国桥梁工程项目的建设提供了强有力的技术支撑,促进现代化社会经济的进一步发展。

1体外预应力加固技术的工作原理及特点1.1体外预应力加固技术的工作原理目前,公路桥梁工程中采用体外预应力加固技术,它是在后张无粘结预应力体系的基础上发展而来的一种加固方法,其目的是提高或者恢复它的承载能力和耐久性。

该技术应用的原理是:采用刚度比较大的预应力索放在量的主体结构之外,将锚固定在桥梁工程建设的两端,并在中间位置设置一个转向装置,将其与梁体之间连接起来,能够达到分担桥梁结构部分重力的目的及提升加固效果。

通常,在公路桥梁施工中,采用体外预应力加固技术,是山施工人员在梁的底部与梁的侧下部增加钢丝索进行稳固的,以增强整个结构的稳定性;同时施工技术人员还需要在桥梁上部施加预应力,以减轻桥梁本身的自重,并提高桥梁结构承载力的效果,延长桥梁使用寿命。

因此,建筑施工领域中,公路桥梁建设中采用体外预应力加固方法,不仅能够对桥梁有一定的加固效果,而且改变了桥体结构内力,值得大力推广和应用。

1.2预应力加固技术的特点山于该加固方法是通过相关工作人员在桥梁结构的受拉去设置体外预应力,在应用过程中尽可能地降低部分桥梁结构的自重,以提高桥梁整体结构的承载力,避免桥梁本身出现裂缝或者是裂缝的迹象,从而确保整个桥梁工程的施工水平及质量。

公路桥梁施工中预应力技术应用论文

公路桥梁施工中预应力技术应用论文

公路桥梁施工中预应力技术应用【摘要】预应力混凝土结构由于其具有能充分利用材料的高强度性能,有效地防止混凝土裂缝,减轻结构自重,增大桥梁跨径,刚度大,行车舒适等优点,在公路桥梁施工上得到普遍的应用。

本文介绍了预应力技术在公路桥梁施工中的应用,阐明了公路桥梁施工中的预应力技术工艺,分析了公路桥梁施工预应力技术的关注问题,并提出了路桥施工中预应力技术的控制措施。

【关键词】公路桥梁施工预应力技术应用中图分类号:u448.14文献标识码: a 文章编号:预应力结构和技术在我国公路桥梁上发展较快。

同其他行业相比。

在量大面广的中、小型公路桥梁几乎都采用预应力混凝土结构,跨径300~500m 的大桥,也优先选择预应力混凝土结构。

西方先进国家,以前修建了不少钢桥,随着使用时间增长,维修养护费用增大,现在也认识到预应力混凝土结构的诸多优点,修建预应力混凝土桥梁结构的比例逐年上升,而钢桥和钢筋混凝土桥的比例在减少。

预应力结构和技术,有广阔的发展前景,在公路桥梁上的运用也会逐年上升,预应力技术会不断完善和改进。

一、预应力技术在公路桥梁施工中的应用1、预应力在混凝土空心板中的应用公路桥梁设计中,当跨径在16 ~ 25 m 范围内时,可采用预应力混凝土空心板。

值得注意的是,经验数据表明,当预应力混凝土空心板跨径被做到30 ~ 35 m 时,钢度会随跨径的增加而降低,所以实际使用中,空心板跨径不宜超过25 m。

2、预应力在混凝土箱梁中的应用预应力在混凝土箱梁中的应用,应重视混凝土配合比的设计、试验和优化工作,以确保混凝土力学性能和各项控制指标的良好。

施工人员、管理人员负责箱梁施工现场全面技术工作。

严格按照设计图样编制施工工艺,对钢筋下料、焊接等施工工艺和方法进行严格的规范。

3、预应力技术在受弯构件中的应用因为碳纤维具有较高的强度,相比之下施工也比较简单,所以,可采用一种特殊的加固方法,即粘贴碳纤维片材,以达到对钢筋混凝土受弯构件加固的目的。

公路桥梁施工中预应力技术论文

公路桥梁施工中预应力技术论文

探讨公路桥梁施工中的预应力技术摘要:桥梁箱梁预应力张拉施工,首选要对所选用的材料和工具进行检验,油表和千斤顶进行校正。

其次要做好纵向预应力筋施工,竖向预应力筋施工,孔道压浆,封锚等技术。

只有注意每一道施工工序和施工工艺,才能确保整个桥梁箱梁预应力张拉施工的质量。

本文对预应力技术在公路桥梁施工中的应用进行了介绍,并通过实例对预应力桥梁施工要点进行了探讨。

关键词:公路桥梁施工预应力技术中图分类号:x734 文献标识码:a 文章编号:正文:1.预应力技术在公路桥梁施工中的应用1.1预应力技术在路桥钢筋混凝土结构中应用混凝土裂缝是常见的质量通病,尤其是在大型公路桥梁施工中极容易出现混凝土裂缝。

将预应力技术应用到钢筋混凝土当中,可以避免出现裂缝,而且效果显著。

预应力的集中应用是在公路桥梁混凝土的构建和结构使用之前,将受拉区的混凝土施压,在进行混凝土钢筋的张拉后,钢筋通过自身的回缩,让受拉区能预先感受到钢筋施加的压力。

1.2 在混凝土简支t梁中的应用通常简支t梁的跨径是20~50 m左右,使用的也是低松弛、高强的钢绞线。

要预制拼装,要有标准图和架桥设备。

现在行车的条件不断提高,因此以往的桥面也就不能满足这种要求,所以现在都是现浇梁端湿接缝的,而在支负弯距区的桥面板中,也配备了扁锚的钢绞线,从而让桥面能够成为准连续的结构。

1.3 在混凝土箱梁中预应力的应用如果跨径是40~60 m,那么箱梁就要选择低松弛、高强的钢绞线,而纵向的预应力则要使用中等张拉吨位。

根据施工方式可以连接锚具来配置纵向的预应力钢束,如果箱梁悬臂板的长度超过了4 m,那么就要配置横向的钢束,使用3~5根的扁锚钢绞线,而我国现在都是使用滑模逐孔浇筑或是支架现浇。

跨径在70~200 m的时候使用变截面的连续箱梁,在安置钢束的同时也要配置精轧钢筋竖向的预应力。

现在我国的双向预应力结构在40~60 m的比较多,但是变截面、大跨径的箱梁却比较少。

据笔者所知,我国的箱梁跨径大多是165 m,但是葡萄牙在1986年时,建成了跨径是250 m的箱梁,因此对于大跨径箱梁最好使用连续刚构桥。

公路桥梁施工中预应力技术措施论文

公路桥梁施工中预应力技术措施论文

公路桥梁施工中预应力技术措施探讨摘要:预应力技术由于其优越的特性和良好的经济指标,在公路桥梁施工中得到了广泛的应用,而且由大量工程实践可以证明,其所取得的成绩和效果极为可观,值得进行更为深入的开发研究和推广应用。

本文介绍了公路桥梁施工中预应力技术的涵义和预应力技术在路桥工程施工中的应用现状,探讨了公路桥梁施工中的预应力技术工艺。

关键词:公路桥梁预应力技术涵义工艺控制措施中图分类号:x734 文献标识码:a 文章编号:为了提高路桥的施工质量,我们要多运用现代路桥施工技术,提高路桥施工的科学性,所以,现在我们所面对的提高路桥施工质量是非常重要的,并且如何提高路桥设计承载力也是现代公路建设设计的重中之重。

是我们在施工中需要注意的首要问题。

我们要如何运用好现代路桥施工技术,行之有效的来提高路桥设计使用寿命和提高施工的质量水平,这样才可以促进我国经济的快速发展,更好的带动我国公路工程建设的发展速度。

这样我们针对预应力混凝土技术的一些优点,比如说高抗裂能力、高抗渗性能以及高刚度、高强度等,这些特点能够使得预应力在现代路桥公路中有着重要的应用,对我国路桥的施工建设也有着很重要的意义。

一、公路桥梁施工中预应力技术的涵义在路桥工程建设中,预应力技术就是指在混凝土工程里通过使用预应力技术,进行预应力混凝土构件,让混凝土构建产生的预应力将外荷载引起的拉应力减小或者消除,也就是利用混凝土产生的较高强度的抗压能力来弥补其在抗拉强度上的缺陷和不足,以延迟混凝土受拉区的开裂,避免工程质量受其影响。

路桥工程建设中一般采用强度比较高的钢材和混凝土,这样组合出来的预应力混凝土构件才会具有较强的抗拉裂能力,良好的抗渗性,同时也具备了刚度大,强度高抗疲劳性更好的特点,在一定程度上节省了钢材和混凝土,将结构截面尺寸减小,结构自重降低,达到防止开裂和减少挠度。

在路桥工程中应用预应力技术可以让路桥工程在经济的基础上达到更美观和轻巧的目标,同时,对其使用寿命也有很好的增强效果。

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公路桥梁施工中预应力加固技术探讨摘要:预应力加固体系,从作用原理上解决了后加补强材料“应变滞后”所造成的材料利用效率不高的问题。

本文主要介绍了工程中常用的体外预应力、高强复合纤维预应力、有粘结预应力的工作原理及其技术特点。

关键词:桥梁预应力加固技术abstract: prestressed strengthening system, from action principle to solve the add after reinforcement material “strain lag” caused by using the material low efficiency of the problem. this article mainly introduced the engineering of the commonly used the external prestressing, the high strength composite fiber prestress, bonded prestressing principle of work and its technical characteristics.keywords: bridge prestressed strengthening technology中图分类号:u445.7+2文献标识码:a 文章编号:1引言2o世纪9o年代初,混凝土桥梁的耐久性已引起世界各国的重视,通过对大量具有2o年以上桥龄的混凝土桥梁的养护管理实践,人们发现桥梁的混凝土开裂、剥落、衰变及钢筋的锈蚀(管道灌浆不饱满普遍存在)对桥梁的损害问题非常严重,已成为迫切需要解决的问题,严重损害的桥梁己危及交通的安全,需要大量的资金来维护或改建,严酷的现实使人们开始重视混凝土桥梁的耐久性。

提高混凝土桥梁耐久性的技术途径有两个,一是采用高性能混凝土,以提高混凝土的抗渗性、匀质性、抗冻性,从而提高混凝土抵抗碳化和冷冻侵袭的能力;另外一种是提高既有桥梁耐久性的有效途径即对缺陷桥梁进行加固改造,延长其使用寿命。

2桥梁加固桥梁加固改造是运用有效可行的技术手段对桥梁结构物进行补强加固及拓宽,其根本目的是恢复和提高其承载能力及耐久性。

目前,常用的桥梁加固方法很多,从大的方面划分可分为上部结构补强加固和下部结构补强加固。

桥梁上部结构补强加固方法又分为改变结构受力体系方法和不改变结构受力体系方法两类。

从后加补强材料是否具备预应力及基本受力原理来看,桥梁上部加固又可划分为两大类,即主动加固和被动加固。

2.1桥梁主动加固原理在受拉区(或抗剪薄弱区)直接增设补强材料,例如:补焊钢筋、粘贴钢板、粘贴高强复合纤维材料(碳纤维、芳纶纤维)等。

这种加固方法从作用原理上讲属于被动加固范畴。

实际上设计时必须考虑带载加固及分阶段受力特点,构件自重及恒载由原梁承担;活载由加固后的组合截面承担,后加补强材料强度发挥程度受原梁变形的限制。

2.2桥梁被动加固原理为解决后加补强材料“应变滞后”,提高后加补强材料利用率,对后加补强材料施加预应力,采用预加力原理进行加固补强。

从作用原理上讲预应力加固属于主动加固范畴。

后加补强材料主动受力,由于预加力的作用,改善了原梁的应力状态,以达到提高原梁承载力和抗裂性的目的。

目前,桥梁结构中采用的预应力加固体系主要有三种:即体外预应力加固体系、高强复合纤维预应力加固体系、有粘结预应力加固体系。

3体外预应力加固体系3.1 发展背景7o年代,随着交通运输的发展,旧路改造及旧桥加固引起世界各国的普遍重视,很多国家开展了旧桥加固研究,在欧洲一些国家,采用体外预应力技术加固桥梁,提高原桥的荷载等级,收到了明显的经济效益,体外预应力技术在旧桥加固中的应用,又促进和加深了人们对体外预应力技术的认识。

实际上,体外预应力技术伴随着预应力技术的产生而出现,并且利用体外预应力技术修建混凝土桥梁先于体内预应力技术,因此它是一门古老的新生技术。

早在1934年德国人迪申格尔的体外无粘结筋技术便取得了德国和法国的专利,并于1936年建成实桥。

但由于处于体外的钢筋防锈蚀技术不成熟,致使桥梁养护、维修费用很高,因而在很长时期内阻碍了这一技术的发展。

90年代以来,体外预应力技术在国外得到了迅速发展,这一方面是由于人们对混凝土耐久性认识的提高,迫切期望创造一种具有防腐性能的结构,为体外预应力技术的发展提供了广阔的市场;另一方面,随着斜拉桥技术的发展,成功地解决了钢丝的防锈蚀和大吨位锚头的设计和施工问题,消除了体外预应力技术发展的最大障碍,使体外预应力技术的发展获得了新生。

随着体外预应力设计理论及实用技术的不断发展,反过来又进一步促进了体外预应力加固旧桥的应用。

3.2 作用原理体外预应力加固是将具有防腐保护的预应力筋布置在梁体的外部(或箱内),对梁体施加预应力,以预加力产生的反弯矩抵消部分外荷产生的内力,达到改善梁的使用功能和提高梁的承载能力的目的。

体外预应力加固是目前采用较多的加固方法之一,特别适用于在大跨径预应力混凝土连续箱梁连续t构箱梁桥的加固。

体外预应力筋锚固在梁端(或中间)横隔梁上,跨间用转向块调整预应力筋的角度,以适应梁的受力要求。

严格来讲,体外预应力、体内无粘结预应力、包括斜拉桥在内,都属于无粘结预应力结构。

无粘结预应力结构理论分析的核心问题是预应力钢柬在各受力阶段的应力增量计算问题。

3.3 技术特点与普通预应力混凝土结构相比,体外预应力混凝土结构具有如下主要优点:①体外预应力钢筋可以是不可更换的,也可以设计成可更换、可补拉的,可更换的体外力筋,易于维修、养护、加固;②体外预应力加固旧桥构造简单,简化了施工;由于梁肋中不设管道,避免了截面削弱;体外配筋方式取消管道灌浆工序可实现全年施工,对处于寒冷地区的北方各省具有十分重要的现实意义;③减小了钢筋柬的摩阻损失,预应力筋利用效率高,力筋应力变化幅值小,对抗疲劳有利。

体外预应力加固混凝土桥梁在我国的推广应用,为解决工程上长期困扰的混凝土耐久性问题提供了可能,桥梁耐久性的提高,使用寿命的延长(换一一次索或补拉一次,可延长使用寿命长达20年),可为桥梁养护管理及加固补强带来可观的直接经济效益,其间接和长期经济效益亦相当显著。

4 高强复合纤维预应力加固体系目前,工程上应用的高强复合纤维主要有芳伦纤维及碳纤维(frp),由于碳纤维材料在桥梁加固中的应用广泛,技术成熟,故本文主要介绍碳纤维预应力加固。

4.1 问题提出工程上采用较多的是在结构受拉区或抗剪薄弱区域,直接粘贴纤维的加固方法。

就实际工程中大量遇到的承载力加固而言,采用在受拉区直接粘贴碳纤维布的被动加固方法,后加补强材料是不能充分发挥作用的。

按照分阶段受力特点,直接粘贴的后加补强材料只承担活载内力;与原梁钢筋相比,其应变严重“滞后”。

极限状态下,其强度的发挥程度受原梁变形的限制,一般情况下达不到其抗拉强度设计值。

计算表明,对原梁高度较小、配筋率较大的情况,加固设计以混凝土压应变达到极限值控制设计,在极限状态下,后加补强材料的应力仅为700~800mpa,此值只相当碳纤维抗拉强度标准值的(21.2%~24.2%);对原梁高度较大、配筋率较小的情况,加固设计以原梁钢筋应变达到极限值0.01控制设计,在极限状态下,后加补强材料的应力也只有2000mpa左右,此值相当碳纤维抗拉强度标准值的60%。

由于受原梁变形限制,在极限状态下高强复合纤维的高抗拉性能根本无法充分发挥作用,造成一种极大的浪费。

而且,不加分析的盲目增加后补强材料的用量,加固后构件可能发生超筋脆性破坏,设计是不安全的。

4.2作用原理为了提高碳纤维材料的利用效率及增强旧桥加固效果,对碳纤维材料施加预应力是一种有效的办法。

碳纤维预应力加固的作用原理为,利用锚固粘贴于被加固梁体上的碳纤维布条(或板条)对梁体施加预应力,改善加固梁的受力状态,其关键技术是解决适应于桥梁现场施工的预应力纤维布(或板)的张拉、锚固问题。

目前,这种加固体系尚处于试验研究阶段。

4.3 技术特点①高强高效。

由于frp优异的物理力学性能,在加固修补混凝土结构中可以充分利用其高强度、高弹性模量的特点来提高混凝土结构构件的承载力和延性,改善其受力性能,达到高效加固修补的目的。

②线膨胀系数与混凝土接近,保证了温度变化时,frp与混凝土可以协同工作。

③施工便捷、工效高、没有湿作业,不需大型施工机具,施工占地少,施工效率高。

据有关资料统计,粘贴frp是粘贴钢板施工工效的4~8倍。

frp轻质柔软,易贴附,与粘贴钢板相比其施工质量更易保证。

④不增加构件的自重和体积。

frp质量轻且厚度很薄,经加固修补后的构件,基本上不增加原结构的自重和尺寸,也就不会减少建筑物的使用空间。

⑤具有很好的耐腐蚀性和耐久性能。

试验表明:碳纤维、玻璃纤维和芳纶纤维具有良好的耐腐蚀性和耐久性,可以抵抗建筑物中经常遇到的酸、碱、盐等对结构的腐蚀。

使用此材料加固后,不仅不需要对其进行定期维护,而且其本身更可以对内部混凝土结构起到保护作用。

⑥适用面广。

可广泛用于各种结构类型(如建筑物、构筑物、桥梁隧道、涵洞、烟囱等)、各种结构形状(如矩形、圆形、曲面结构等)、各种结构部位(如梁、板、节点、拱、壳、墩等)的加固修补,且不改变结构形状及不影响结构外观,这是目前任何一种结构加固方法都不可比拟的。

5 有粘结预应力加固体系5.1作用原理利用锚固于被加固梁体上的小直径预应力筋,对梁体施加预应力,然后喷注具有较高抗拉强度的复合砂浆,将预应力筋与被加固梁体粘结为一体,构成有粘结预应力加固体系。

有粘结预应力加固体系以其预应力筋锚固简单、张拉施工方便、结构耐久性好,材料利用效率高的技术优势受到国内外土木工程界的重视。

有粘结预应力加固体系特点适用于中、小跨径钢筋混凝土t梁、空心板梁、箱梁桥的加固,尤其是对高速公路及城市立交工程中大量采用的中等跨径的钢筋混凝土及预应力混凝土连续箱梁桥,由于受箱梁高度的限制,在箱内布置体外预应力筋有困难的情况下,采用在箱梁底板部增设预应力筋,然后喷注高性能抗拉复合砂浆的有粘结预应力加固体系是理想的加固方案之一。

5.2 技术特点与体外预应力加固体系相比有粘结预应力加固体系的突出优点是:①能最大限度的发挥后加补强材料的作用,提高材料的利用效率;②喷注的高性能抗拉复合砂浆保护层。

抗碳化和抗氯离子侵蚀能力强,保护钢筋免于锈蚀,提高结构耐久性,延长结构使用寿命;③靠小型锚具和高性能抗拉复合砂浆粘结的双重作用锚固预应力钢筋,锚固工作更为安全可靠。

6结束语为适应桥梁加固市场的需求,国内研究开发的高性能抗拉复合砂浆(简称htcm砂浆)已供市场,其抗拉强度、粘结性能及抗碳化、抗氯离子侵蚀能力均略高于ap砂浆、采用2股或3股钢绞线、螺旋带肋钢丝及小直径高强粗钢筋等国产钢材做预应力筋的张拉、锚固系统的试验研究已取得阶段性成果,为有粘结预应力加固在我省的推广开辟了新的途径。

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