我国有不少桥梁因耐久性差、年久老化、设计失当或施工质量差等情况,需要通过对桥梁构件补强和结构性能的改善,达到恢复或提高现有桥梁的承载能力。桥梁加固后,还可以延长桥梁的使用寿命,用少量的资金投入,使桥梁能满足交通量的需求,预防和避免桥梁坍塌造成的人员和财产的损失。
一.桥梁加固设计的注意事项
1、加固后的桥梁,在使用荷载作用下,原有的结构和新增加的结构各部分的强度、刚度、和裂缝,均应符合现行设计规范的要求 。
2、当仅要求提高活载承载能力时,加固改造工作可以在原结构保持恒载应力状态下进行。
3、采用增大截面法进行旧桥加固改造时,由于新旧结构的材料性质,引起结构内力的重分布,容易出现裂缝而影响结构的整体性,因此必要时应该进行收缩应力的计算。在新旧结构之间的结合处采用性能相近的材料进行补强。通常桥梁加固方法可分成两大类:直接加固法和间接加固法。直接加固法是通过一些技术措施,直接提高构件的承载力和刚度等。
二.直接加固法
1.加大截面加固法:该方法可以用来提高构件的抗弯、抗压、抗剪、抗耐久等能力,同时也可以用来修复已经损伤的混凝土截面,提高其耐久性,可以广泛地用于各种构件的加固。
2.外包钢加固法:可以大幅度提高构件的抗压和抗弯性能,由于采用型钢材料,施工周期短,占用空间也不大,比较广泛应用于不允许增大截面尺寸,而又需要较大幅度提高承载力的轴心受压和小偏心受压的构件。
3.体外预应力加固法:采用高强钢筋和型钢等,在被加固构件体外增设预应力拉杆,其拉杆加固广泛适用于受弯构件和受拉构件的加固,在提高构件承载力的同时,对提高截面的刚度、减少原有构件裂缝宽度、提高加固后构件截面的抗裂能力是非常有效的。
4.外部粘贴加固法:用粘结剂将钢板或纤维增强复合材料等粘贴到构件需要加固的部位上,以提高构件的承载力和刚度,例如,粘钢加固和粘贴碳纤维布。
5.注浆加固法:把具有较好粘接性能的材料注入被加固构件内部的空隙中,以提高被加固构件的完整性、密实性,提高材料的强度。
6.间接加固法是根据原有结构体系的客观条件,通过一些技术措施,改变结构传力途径,减少被加固构件的荷载效应。
三.间接加固法
1、增设构件加固法、增设支点加固法、增加结构整体性加固法、卸载加固法。
2、改变结构刚度加固法:一般多用于提高结构抗水平作用的能力。
同新建一座桥梁相比,我们可以从专业角度出发,借鉴以上桥梁加固方法,合理的对陈旧的桥梁进行加固,从而节省大部分社会资金。