公路桥梁维修加固与改造技术

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市政路桥加固改造设计要点的探析

市政路桥加固改造设计要点的探析

市政路桥加固改造设计要点的探析摘要:市政路桥工程是城市中重要的交通基础设施,在建设过程中都采用了较高的施工标准。

但是由于使用时间的增加,有的市政路桥工程不可避免地出现了一些问题,导致市政路桥的使用功能和整体质量难以满足当前社会对此类工程提出的各项标准要求。

为此,可以对部分市政路桥工程进行适当的改造加固。

在对市政路桥工程进行改造设计时,不仅要加固其工程结构,还要注意路桥工程的附加功能。

本文便主要研究了市政路桥工程加固改造过程中的设计要点,以提高市政路桥使用功能的全面性。

关键词:市政路桥;加固改造;设计要点;一、市政路桥工程常见病害问题1.1 结构稳定性问题长年的使用会导致市政路桥工程出现不同程度的老化问题,其中最主要的就是对路桥工程结构稳定性造成的损害问题。

市政路桥工程的施工材料主要是混凝士和钢筋,而混凝土材料容易出现碳化问题,钢筋则容易被腐蚀。

随着使用年限的增加,空气中所含的二氧化碳会逐渐渗透到路桥工程的混凝土中。

当二氧化碳遇到混凝土中的碱性物质后便会引发化学反应,从而降低混凝土的碱性,进而引起混凝土的碳化。

长时间地暴露和使用也会导致水分渗入到混凝土结构中,造成其中钢筋材料的锈蚀。

混凝土中的钢筋材料一旦发生锈蚀,便会导致钢筋体积的增大,造成混凝土内部应力的增加,从而使混凝土逐渐膨胀和剥落。

当混凝土碳化和钢筋锈蚀后,会导致路桥结构承载力的下降,其直接结果就是引起路桥混凝土结构的裂缝和断裂。

这不仅会妨碍了正常的交通运输,还给过往行人和司机人员带来较大的安全隐患。

1.2 结构裂缝问题市政路桥工程在日常运行中会受到多种因素的影响,如超载车辆带来的超负荷,环境温差较大、混凝土的收缩率。

而这些不同程度的问题往往都会引起路桥结构出现裂缝。

当路桥工程出现裂缝后,会直接影响路桥结构的承载力,从而威胁行车和行人的安全。

因此,很多市政工程主管部门非常重视路桥结构的裂缝问题,通常会安排人员进行检查巡视,以及时发现裂缝,并进行必要的补救。

公路桥梁桥面的维修-桥梁养护与加固

公路桥梁桥面的维修-桥梁养护与加固

第一节 公路桥梁桥面的维修1、桥面板的常见缺损桥面板的常见缺损及成因见表6-1。

桥面板的常见缺损与成因 表6-1 缺 损成 因 ①过大的荷载作用及构件承载力不足 ②桥面板构造上的缺陷 ③主梁等支撑结构刚度不足 ④保护层不足、蜂窝、麻面等施工缺陷 ⑤气象、化学、冻融、盐蚀作用等 ⑥徐变与收缩过大 ⑦地震、火灾、撞击等意外灾害 混凝土开裂①②③④⑤⑥⑦ 混凝土剥离①②④⑤⑦ 混凝土质量差④⑤⑦ 断面破损①②④⑤⑦ 钢筋锈蚀②④⑤ 露 筋②④⑤变 形 ①③⑥⑦2、桥面板缺损的维修措施桥面板产生损坏的原因是多种多样的。

主要原因有:1)随着近年来汽车的大型化,汽车载重迅速增加甚至出现很多超载车辆,其对桥面板损坏有着很大影响。

2)超重车辆过桥未按照规定路线行驶从而产生了过大的弯矩作用 。

3)因桥面伸缩缝损坏或桥台下沉致使路桥接合出现高差,汽车通过时产生较大冲击力。

4)因混凝土质量或施工质量不良而造成了强度不足、蜂窝麻面、保护层厚度不足等缺陷。

5)拱桥或箱梁(槽形梁)桥中采用小拱板或空心板作桥面板时,因其强度不足或施工不良,与主梁连接不好,引起板的折裂、破损、甚至掉落,形成空洞。

6)因桥面板刚度不足(较薄),其在车轮作用下产生较大的变形以致产生较大的裂缝。

7)桥面板自由边过大的弯矩作用引发的不良影响。

8)连续梁桥、悬臂梁桥、桁架拱桥的主梁上部在荷载(或基础沉陷)作用下会产生负弯矩或拉力,使桥面板出现较严重的裂缝。

9主梁因刚度不足、横向联系差、整体性差,产生不均匀变形,加剧了桥面板破坏。

10因基础的不均匀沉陷导致了主梁的沉陷,从而影响到桥面,使其出现了纵向裂缝。

依据桥面板损坏原因的不同,其相应采取的维修措施如表6-2。

桥面板损坏的维修措施 表6-2损坏原因 相应的维修措施A 加固桥面板、限制汽车载重B 按照规定位置调整大型(或超重)车辆行驶路线,加固桥面板C 桥面铺装、伸缩缝装置的维修或更换D 重新浇筑桥面板或更换桥面板E 加固桥面板、重新浇筑混凝土或更换桥面板F 加固桥面板(增大桥面板刚度或缩短跨径)G 设置横梁、加固桥面板或重新浇筑一部分混凝土H 加固桥面板I 增加主梁的刚度与横向联系J 设置传递荷载的横梁,加固桥面板第二节 公路桥梁桥面铺装层的维修桥面铺装层的常见缺损及成因见表6-3、表6-4。

公路桥梁养护与维修加固施工技术的应用研究

公路桥梁养护与维修加固施工技术的应用研究

公路桥梁养护与维修加固施工技术的应用研究发布时间:2021-05-06T15:53:52.730Z 来源:《建筑实践》2021年40卷第3期作者:陈敏[导读] 在新经济时代,社会经济水平的不断提高使人们对日常生活、出行的便利有了更高的要求,陈敏博山公路事业服务中心山东省淄博市 255200摘要:在新经济时代,社会经济水平的不断提高使人们对日常生活、出行的便利有了更高的要求,公路桥梁是一个城市的基础实施之一,直接关系着人们日常的生产、生活。

公路桥梁在社会发展过程中也展现出较强的价值,不仅有利于人们的出行,而且对社会经济发展有着良好的促进作用。

加强对公路桥梁维修与加固施工技术的研究,是目前公路桥梁工程建设的首要任务。

关键词:公路桥梁;养护;维修;加固施工技术;应用引言在对公路桥梁工程施工过程中,经常会因多方面因素的影响,致使工程施工质量出现程度不等的各种问题,因而导致公路桥梁工程字在相应的病害问题。

公路桥梁工程是国家施工工程中非常里要的建设项目,准确而言是国家的交通。

但是,在施工过程中,经常存在相应的安全隐患,其中比较严重的问题是常见病害问题屡见不鲜,这方面问题的出现不仅会对工程质量和进度形成影响,还会给城市发展形成负面性的影响。

基于此,本文主要对公路桥梁养护与维修加固施工技术的应用进行研究,详情如下。

1公路桥梁维修与加固的重要性公路桥梁维修与加固的重要性主要涉及到以下方面具体内容:首先是从经济角度来分析,对公路桥梁进行维修与加固,能够节省大量资金,获得良好的社会效益和经济效益。

采用合理的维修与加固技术,不仅能够避免由于公路桥梁老化而拆除重新建设所增加的费用,还能在不影响现有交通的情况下解决问题。

早期建设的很多公路桥梁受到大交通量、大荷载量的影响出现了各种病害问题,加强公路桥梁的维修与加固能够恢复其正常的交通能力和荷载能力,延长其使用寿命。

其次是加强公路桥梁维修与加固,在提升其服务价值的同时,还能有效解决各种隐患问题。

甘肃省公路危旧桥加固与改造技术指导意见

甘肃省公路危旧桥加固与改造技术指导意见

甘肃省公路危旧桥加固与改造技术指导意见为指导我省公路桥梁养护和危旧桥维修加固改造工作,加强危旧桥梁维修、加固改造工程管理,保持桥梁完好状态,延长其使用寿命,充分发挥公路桥梁的使用功能,根据交通部颁布的《公路桥涵养护技术规范》、《公路桥梁承载力检测评定规程》和《甘肃省省养公路危旧桥梁加固与改造管理办法》的规定,结合我省及国内外桥梁加固的成功经验,现提出以下桥梁加固与改造技术指导意见。

一、桥梁的检测与评价桥梁的检查、检测及评定工作,是对桥梁使用状况进行综合的评价,以确定桥梁安全性和结构的稳定性。

各级公路管理机构应加强对公路日常养护、经常检查、定期检查、特殊检查、桥梁评定工作,掌握管养桥梁的使用状况,及时进行桥梁维护,保证公路桥梁安全使用。

一般桥梁的检查与评定由市(州)级公路管理机构组织进行,并将评定结果上报省公路局,出现病害的特大桥、大桥、技术复杂的中桥由市(州)级公路管理机构提出,省公路局组织有关专家或委托具有相应资质的专业检测机构或队伍进行鉴定。

1、桥梁检查桥梁检查是进行桥梁养护、维修与加固的前期工作,是决定维修加固方案可行和正确与否的可靠基础,通过对桥梁的技术状况、缺陷和损伤进行全面、细致、深入地现场检查,查明缺陷和损伤的性质、部位、严重程度及发展趋势,查清产生缺陷、损伤的原因,以便于分析评价缺陷和损伤对桥梁质量和承载力产生的影响,为桥梁加固和改造提供具体技术资料。

桥梁检查的主要内容包括:桥位处的地质、水文、气候条件资料调查,桥梁结构性质,桥梁现状的结构各特征截面的竖直、水平位移、空载时温度影响、混凝土强度、构件裂缝、墩台位移检测调查,全面了解桥梁的现时使用状况和结构缺陷情况。

2、桥梁荷载试验桥梁荷载试验是通过对桥梁静、动载试验来确定桥梁承载能力和安全度的方法,通过对桥梁结构物直接加载测试桥梁在荷载作用下的实际工作状态及理论上难以计算部位的受力状态,判别桥梁结构安全承载力和使用条件。

荷载试验检测内容包括:根据现场调查及桥梁设计通行能力的要求,确定桥梁的试验荷载及测试方案,对控制截面位移和内力等进行测试;利用车辆作为激振源,对桥梁控制截面的动位移和动应力等动力响应参数进行测量,进而对阻尼、冲击系数、自振频率等桥梁结构的动力特性参数进行评定;通过加固前的静、动载试验,获取桥梁在荷载作用下的静力和动力性能,并与三维结构分析结果进行对比分析,为桥梁加固设计提供依据;通过加固后桥梁动载测试,全面验证和评价桥梁加固效果及承载能力。

探究市政道路桥梁的墩柱加固技术

探究市政道路桥梁的墩柱加固技术

探究市政道路桥梁的墩柱加固技术市政道路桥梁是城市交通系统的重要组成部分,承担着连接城市各个区域的重要职责。

由于长期的使用和自然环境的影响,市政道路桥梁的墩柱往往存在着一定程度的老化和损坏,为了确保桥梁的安全性和稳定性,必须对其进行加固与修复。

本文将针对市政道路桥梁墩柱加固技术进行探究,探讨其原理、方法和应用。

一、墩柱加固技术的原理市政道路桥梁的墩柱加固技术是指基于墩柱的实际情况和损坏程度,采用一系列工程技术手段对其进行加固和修复,从而达到提高墩柱承载能力、延长使用寿命、保障桥梁安全的目的。

其原理主要包括以下几个方面:1. 结构加固原理:市政道路桥梁的墩柱在长期使用和自然环境的影响下,往往出现裂缝、变形和破坏等现象,导致其承载能力下降。

结构加固原理即是针对墩柱的实际情况,采用加固材料和加固工艺,通过增加墩柱的承载能力、恢复其受力性能,从而提高其安全性和稳定性。

2. 材料选取原理:墩柱加固技术中,材料的选取是至关重要的一环。

加固材料应具有良好的粘结性、耐久性和抗压性,能够有效提高墩柱的承载能力和稳定性。

常见的加固材料包括碳纤维布、玻璃纤维布、钢筋混凝土等。

3. 加固方法原理:墩柱加固技术的原理还包括加固方法的选择和施工工艺的设计。

针对不同类型、不同损坏程度的墩柱,应采取相应的加固方法,如粘贴外包钢板、灌浆加固、加固筋加固等,根据具体情况选择最合适的加固方法,确保加固效果。

墩柱加固技术包括多种方法,根据墩柱的不同情况和损坏程度,可选择以下常用的加固方法:1. 粘贴外包钢板:将预制的外包钢板通过专用胶粘剂粘贴在墩柱表面,形成一层钢板加固层,提高墩柱的承载能力和抗震性能。

2. 灌浆加固:在墩柱的开裂缝隙和破损部位注入特定配比的聚合物灌浆材料,填充孔隙,提高墩柱的整体强度和稳定性。

3. 加固筋加固:在墩柱的周边设置加固筋,通过加固筋与墩柱形成整体钢筋混凝土结构,提高墩柱的承载能力和抗震性能。

5. 预应力加固:通过预应力技术,在墩柱周边设置预应力筋或预应力束,对墩柱进行预应力加固,提高其承载能力和延长使用寿命。

公路桥梁加固与改造常用方法

公路桥梁加固与改造常用方法

浅谈公路桥梁加固与改造常用方法摘要:桥梁的使用过程中一般会受到自然环境的影响,同时也会受到应用方面的影响,为了保证桥梁能继续安全使用,结合多年的施工经验,本文综述了公路桥梁的加固改造技术,可供相关专业技术人员参考。

关键词:桥梁、安全运行、加固中图分类号:k928.78 文献标识码:a 文章编号:随着社会的高速发展,高速公路作为中国发展的重要组成部分,承受巨大的交通流量,部分桥梁发生病害,严重影响车辆的安全运行。

为了保证交通安全,必须进行桥梁病害处理,以下简单叙述桥梁病害处理方法。

一、公路桥梁病害1.桥梁混凝土面铺装层裂缝、脱剥现象此现象是病害的常见,主要是表现在以纵向和横向规则出现的裂缝,和不规则的大面积丝网状裂缝及较严重的开裂等。

此病害主因是,桥梁面的刚度和硬度不足,另外,还有就是配钢筋量小和少。

1.2桥梁用钢筋生锈侵蚀钻孔灌注桩基础露筋锈蚀,钢筋锈蚀的主要原因是混凝土的密封不严实、及钢筋保护层厚度不足或遭到破坏、各种恶劣自然气候条件和环境影响,如酸性雨水、气体、水份过潮等。

都是影响钢筋生锈的因素。

1.3 裂缝导致桥梁出现损害的主要因素之一就是裂缝问题,如果出现了裂缝,则承载能力就会有所降低,在经受长时间受力的情况下就会产生很严重的后果,然而裂缝的程度如果是很小并不能够引起质量的问题下,就不会在桥梁使用过程中产生影响,只会破坏桥梁的外观。

另一方面,破坏桥梁伸缩缝的主要原因一般包括在几方面①因没有优良的设计从而引发桥梁伸缩缝的产生。

②因在选用材料时存在不当的行为所引起伸缩缝的问题。

③因不恰当的选型所引发伸缩缝的问题。

④因在实际的伸缩量与设计出现不符所引起伸缩缝的问题。

⑤由于在板式橡胶的伸缩缝在因施工时所产生的误差所引起伸缩缝出现跳车的情况发生。

⑥因在梁预制尺寸所产生的误差以及在桥墩台进行施工时所导致间隙之间的差距所引起伸缩缝的问题。

⑦由于在施工时没有进行认真的操作也会出现在伸缩缝处发生跳车的现象。

桥梁加固与维修

桥梁加固与维修

B RIDGE&TUNNEL桥梁隧道是连续梁,将悬臂梁变为连续梁等,以降低控制弯矩。

二是可以通过结构措施使每块板、每片梁的分布内力减少;三是通过采用施加与荷载相反方向的力,实现外力减轻荷载。

加大截面加固法增大截面加固法是对钢筋混凝土桥加固的一种非常实用的改造技术,原理是在原桥梁结构基础上,再浇筑一层厚度适宜的钢筋混凝土。

一般采用两种方式:一种是加大主梁梁面的宽度和高度,另一种是增加桥梁桥面板的厚度。

这种施工工艺适用于板桥的加固或跨径较小的简支梁。

该工艺的优点是施工技术简单、适用能力强,已有充足的施工经验和完善的施工设计;缺点是施工周期相对较长,增加了桥体自重及体积,施工时占用的空间较大等。

置换混凝土加固法这种方法适用于有严重病害缺陷的梁、柱或受压区的混凝土强度不高等混凝土承重结构的加固。

该方法的优点与加大截面加固法相近,并且加固后不会减少桥梁的净空;同时也存在着施工周期过长等缺点。

喷凝土加固法为提高桥梁改造后的美观效果,常采用喷凝土加固法,原理是在原有桥面结构上喷涂一层强度较高、品质较好的混凝土,以提高已碳化或腐蚀的混凝土强度,重新对内部钢筋进行保护。

粘贴钢板加固法这种工艺主要用于桥梁、建筑、工厂厂房等工程中,是以将钢板用树脂与混凝土结构粘贴在一起的加固方法,适用于承受静力作用且处于正常温度、湿度坏境中的受拉或受弯结构构件的加固。

该工艺的优点是施工速度快、周期短,对交通及生活影响较小。

但是加固效果受粘贴工艺及操作水平影响加较大。

粘贴碳纤维加固法粘贴碳纤维加固技术是将碳纤维与原桥面受力构件组成一个新的受力构件,即将碳纤维用专门的树脂粘贴于混凝土表面。

这样能够让钢筋与碳纤维共同承担外力荷载,从而降低了钢筋应力,达到桥梁的加固效果。

粘贴碳纤维加固技术的主要特点是施工方便,对桥面原结构不会造成较大的损伤,并且具有非常好的耐久性、抗疲劳性和耐腐蚀性。

结束语随着社会经济和交通网络的不断发展,我国桥梁的种类和数量不断增多,所以桥梁的养护工作也越来越重要。

公路桥梁加固施工技术规范

公路桥梁加固施工技术规范

公路桥梁加固施工技术规范论公路桥梁加固施工技术2400字目前,我国需要维修的公路桥梁较多,其中重建的只是一小部分,绝大多数都需要进行桥梁加固,这样在节约资源和资金的基础上提高了公路桥梁的使用寿命。

在公路桥梁加固过程中,加固施工技术的必不可少的,它是加固过程中的核心。

本文就三个公路桥梁加固施工技术进行了分析。

摘要:公路桥梁;加固;施工技术1、引言公路桥梁也是建筑物中的一种,因此,它也具有一定的生命周期,其生命周期包括建造、使用和维护。

公路桥梁都是建立在室外的,经常受到风吹雨淋的,自然环境对其产生了很大的影响,其随着时间的延长必可避免地会被损坏,因此公路桥梁加固是非常必要的。

桥梁加固比起重建桥梁来说比较节省资源和资金。

因此,从经济角度考虑,桥梁加固在节省资金的基础上,提高了桥梁的使用时间,提高了社会的经济效益。

另外,通过加固技术能够进一步提高桥梁的质量,因此提高了桥梁的使用效率和服务水平,更重要的是在一定程度上减少了交通事故的发展。

总而言之,公路桥梁加固是非常必要的。

2、公路桥梁加固施工技术2、1体外预应力加固技术体外预应力加固技术其实就是采用粗钢筋绞线或高强钢丝等钢材将其力施加在桥梁上部结构上,有部分外荷载产生的内力被预加产生的反弯矩抵消了,因此,使旧桥使用性能得以提高。

体外预应力加固原理是在梁的下缘受拉区设置预应力材料,通过张拉对梁体产生偏心预应力,在此偏心压力作用下,使梁体发生上拱,抵消部分自重应力,减小了结构变形和裂缝宽度、改善了结构受力,能够较大幅度地提高结构承载力。

与通常的预应力混凝土结构相比,预应力筋与原结构只在锚固点与梁连接,类似于无粘结预应力结构。

目前体外预应力加固是采用较多的加固方法之一,特别是在大跨径预应力混凝土连续桥梁和连续刚构桥梁的加固方面。

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,以适应桥梁的线形变化及受力要求。

体外预应力加固技术与普通预应力混凝土结构相比,其结构具有以下几个特点:(1)设计方面。

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力学特点
碳纤维片材受拉时呈线弹性关系直至破坏,其脆性性能与钢筋的延性有 明显的区别
碳纤维片材不具备钢筋所拥有的延性,加固后结构的延性将受到限制 碳纤维片材的延性缺乏,构件中的应力重分布将受到约束 在粘贴碳纤维片材的结构设计中不能简单地将碳纤维片材作为钢筋的 替代物,必须考虑碳纤维片材的脆性特点
桥梁上部结构的加固技术 ——粘贴碳纤维片加固
质量检验
外观检查的病害
(1) 空 鼓
(3) 分 散
(2) 褶 皱
(4) 浸 渍 不 充 分
缺陷修补方法
空鼓修补:注入粘结树脂,切割回填树脂,补贴 碳纤维。
注入粘结树脂修补 切割回填树脂修补
(2)褶皱、分散修补:补贴碳纤维。 (3)浸渍不充分修补:补涂面胶,补贴碳纤维。
拉拔试验
桥梁上部结构的加固技术 ——粘贴碳纤维片加固
粘贴碳纤维片材加固施工工序
构件表面处理
涂刷底层树脂 表面防护 找平胶修补
粘贴碳纤维片材
施工放样
按照设计图纸对粘贴碳纤维的范围进行定位,其四 边均要比实际粘贴碳纤维区域宽3~5cm。
混凝土基底处理
缺 陷 修 补
基底打磨
修 补 完 成
涂刷底胶
底胶与面胶不同,其内应含有与有机物及无机物 均能亲和的功能键,能渗入混凝土内部一定深度。 涂刷底胶作业
将裁剪好的碳纤维布卷成桶状,由一端向另一端粘贴。 先用刮刀沿着纤维方向刮压,再用罗拉沿着纤维方向滚压。 禁止刮刀、罗拉在纤维横向赶压。
粘贴碳纤维
罗拉滚压
涂刷面胶 用滚筒刷在碳纤维表面均匀涂抹面胶,使碳纤 维充分被浸润。涂刷后罗拉沿纤维方向滚压2-3 次,使纤维内部浸透粘结胶,但不得将已粘好的 碳纤维布卷起。多层粘贴时重复上述步骤。 涂刷面胶 粘贴后的全貌 粘贴碳纤维局部
应力状态重分布 不仅改变强度 改变刚度 不仅承担活载 承当部分 恒载 适用于正常使用极限承载 承载能力或适用性不足
被动加固
应力状态改变不大 刚度改变不大 承担少量不足得活载效 应 适用于极限承载能力少 量不足,正常使用基本 满足,无危险状况
加固方法
每一种加固方法独立成章,主要内容:
概念、适用条件及特点 设计计算方法 施工工序 构造措施 工序质量控制 加固工程质量检验方法
粘贴碳纤维片材加固施工构造要求
抗弯加固构造要求 条碳纤维片材,应尽量并列布置 尽量避免碳纤维片材间的搭接,平行布置多条或多处 碳纤维片材加固时,各条或各层搭接位置应相互错开 碳纤维片材端部宜采取可靠的锚固措施 当在梁、板的正弯距区粘贴碳纤维片材加固时,对于 跨径20m以内,宜将碳纤维片材末端延伸至支座边 缘。跨径大于20m时,碳纤维片材截断位置应满足锚 固长度的要求 对于T形或箱形连续梁,可在翼板底面粘贴碳纤维片 材进行负弯距加固,此时碳纤维片材应紧靠梁肋粘 贴,其粘贴范围宜在4倍翼板厚度以内 当碳纤维片材用于侧面加固时,碳纤维片材宜在距受 拉区边缘1/4梁高范围内 板的抗弯加固时,碳纤维片材宜采用多条密布方案 抗剪加固构造要求 在截面商的转弯处粘贴碳纤维 片材时,转角的最小半径不小 于30mm 抗剪加固最好采用封闭粘贴或U 形粘贴,条件不允许时也可采 用侧面粘贴,且宜设置端部锚 固措施 当采用碳纤维片材条带间隔粘 贴时,其净间距不应大于现行 《公桥规》规定的最大箍筋间 距的0.7倍 为提供水分散发的路径,不提 倡碳纤维片材的大面积粘贴
由于桥梁构件普遍尺寸大、配筋 多,粘贴碳纤维增加的抗弯承载力 相对较小,一般使用在: 小型构件,如跨径小的板、楼板。
应力复杂部位,如箱梁腹板。
包柱,使受压柱形成约束混凝土。
桥梁上部结构的加固技术 ——粘贴碳纤维片加固
CRFP 片材 加固类型 梁桥加固 板梁加固 抗弯 抗剪 抗弯 抗剪 墩柱加固 抗剪 抗偏压 抗震 薄壁板加固 抗弯 最佳适用 适用 适用 最佳适用 最佳适用 适用 适用 最佳适用 适用 最佳适用 适用 最佳适用 适用 CFRP板 CFRP织物
桥梁上部结构的加固技术 ——粘贴钢板加固
加固梁破坏时,钢板未达到屈服而是钢板与混凝土 间撕脱所致,其承载力远低于钢板到达屈服时承载力。 并且是脆性破坏,这种现象应避免出现!
脆性破坏主要原因
锚固长度不够 粘结剂的质量问题 施工质量的影响 粘钢加固计算
要求锚固不得小于计算 粘贴延伸长度
桥梁上部结构的加固技术 ——粘贴钢板加固
涂刷底胶后的表面
修整找平层
构件表面凹陷使碳纤维布粘贴不严密而造成起鼓, 同时碳纤维出现局部弯曲,降低了其加固效果,采用找 平胶(腻子)找平。
刮抹找平胶
找平后的表面
碳纤维布下料
(1)碳纤维布切口横向用宽胶带纸粘贴固定,在宽 胶带纸正中位置进行裁切。 (2)碳纤维布严禁弯折。
涂刷浸渍胶
涂刷浸渍胶
粘贴碳纤维
破坏特征
在适筋范围内,随着荷载的增加,原梁中钢筋屈服,钢板随着也达 到屈服,随即混凝土被压碎而破坏。 受弯构件,破坏阶段多数构件钢板与混凝土之间发生局部剥离,沿 板与混凝土交界面,出现较长的顺筋裂缝,混凝土被撕裂,导致构 件破坏。 受剪构件,构件的破坏类似于普通钢筋混凝土受剪构件,首先出现 斜裂缝,然后裂缝不断发展,钢板应力明显增大,最后构件产生破 坏。 部分试验表明,粘贴在梁底的钢板未达到屈服强度,而是钢板与混 凝土间撕脱导致加固梁破坏。
抗剪
抗震 适用
最佳适用
适用
碳纤维性能
规范规定[εf]=0.007或其极限拉应变的较小值,即其 容许抗拉强度 [fp]=Ef×[εf]=1680MPa
Q235钢的抗拉强度fsd=195MPa [fp]/fsd=8.6 即粘贴一层300g/m2(厚0.167mm)碳纤维1m宽,相当于增 加了14.36cm2(3根φ25)I级钢筋,或2根φ25Ⅱ级钢筋。
无化学腐蚀地区的桥梁结构 混凝土标号不能过低的构件
桥梁上部结构的加固技术 ——粘贴钢板加固
材料要求
胶粘剂要求 弹性模量高 线膨胀系数小 比较有韧性 耐久性好
加固用钢板要求 以Q235钢板为宜 钢板、连接螺栓及 焊缝的强度设计值 按现行钢结构设计 规范规定采用
桥梁上部结构的加固技术 ——粘贴钢板加固
桥梁上部结构的加固技术 ——粘贴碳纤维片加固
材料要求
碳纤维片材的主要力学性能要求
性能 抗拉强度 (MPa) CFRP板 ≥2000 CFRP布 ≥3000
环氧树脂粘结剂的主要性能指标
性能(200 C) 密度(kg/m3 ) 环氧树脂粘结剂
1100-1700 0.5-20
0.2-8 0.3-0.4 9-30 10-30 55-110 0.5-5 200-1000 25-100 45-80
0K V V
现场试验
(1)抗压试件 (2)剪切试件 (3)拉拔试验
0K V V
防腐涂装
一般环境:采用普通醇酸漆。
潮湿及其他恶劣环境:采用重防腐体系, 底漆采用无机富锌漆,中间漆采用环氧云 铁,面漆采用聚氨酯漆。
实测项目
项次 1 2 3
检验项目
合格标准
检验方法 目测 样板、目测 用尺量
频数 100% 100% 20%
加 固 构 件 结 合 面 处理 满足设计要求 钢 板 粘 贴 结 合 面 处理 满足设计要求 钻孔深度、孔径、 满足设计要求
螺栓植入深度
4 粘贴 锚 固区粘结面积≧90%非 锚固区粘结面积 ≧85% 超声探测 或敲击 20%
桥梁上部结构的加固技术 ——粘贴碳纤维片加固
优点 适用范围
轻质高强 操作简单 易于粘贴 不锈蚀
粘贴钢板
(1)用丙酮清洗混凝土表面和钢板粘贴面。 (2)在钢板上涂抹一层中间厚两边薄的结构胶。 (3)安装钢板、安装垫片、螺母,交替拧紧螺母。
0K V V
粘贴钢板
粘贴合格
0K V V
粘贴钢板
粘 钢 不 合 格
0K V V
• 粘贴钢板质量检测
固化检验
(1)时间:钢板粘贴24小时后。 (2)方法:小锤敲击钢板。 (3)标准:固化面积不小于应粘贴面的95%。
公路桥梁维修加固与改造技术
交通运输部公路科学研究院 北京公科固桥技术有限公司
公路桥梁维修加固与改造技术
概述 桥梁上部结构的加固技术※ 桥梁下部结构的加固技术 桥梁维修加固决策分析 桥梁灾后防治与抢修
概述
——桥梁病害回顾
结构先天不足 双曲拱刚架拱 带挂孔T构 拉吊索结构 腐蚀老化 无更换预案、无养护通道
桥梁上部结构的加固技术 ——粘贴钢板加固
粘钢加固施工构造要求
基层混凝土强度要求 粘钢钢板厚度要求 锚固长度要求 钢筋混凝土受弯构件不应低于C20,预应力混 凝土构件不应低于C30。 干粘粘钢钢板厚度以2~6mm为宜,一般取 4mm。 湿粘可至8mm 对于受拉区不得小于200t,亦不得小于 600mm;对于受压区,不得小于160t,亦不 得小于480mm;算。对于大跨度结构或可能 经受反复荷载的结构,锚固区尚宜增设U型 箍板或螺栓等附加锚固措施。 钢板及其邻接的混凝土表面,应进行密封防 水防腐处理。简单而有效的办法是用M15水 泥砂浆抹面,其厚度对于梁不应小于20mm, 对于板不应小于15mm。
弹性模量(GPa)
剪切模量(GPa) 泊松比 拉伸强度(MPa) 剪切强度(MPa) 抗压强度(MPa) 破断拉应变(%) 近似的断裂能(Jm-2) 热膨胀系数(10-6 / 0 C) 玻璃转换温度(0 C)
弹性模量 (MPa)
≥1.4×10
5
≥2.1×10
5
伸长率(%)
≥1.4
≥1.4
桥梁上部结构的加固技术 ——粘贴碳纤维片加固
选择技术可靠,具有长期加固效应,能满足
结构耐久性要求的加固工艺 施工设备简单,施工操作方便
材料用量少,费用经济合理
后期得养护工作量少 加固施工时尽量不中断或者少中断交通
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