公路舊橋加固技術(shù) 2

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1、公路舊橋加固技術(shù)長(zhǎng)安大學(xué)公路學(xué)院2.5增大截面和配筋加固法2.5.1特點(diǎn)及適用條件該加固方法是在構(gòu)件表面加大混凝土尺寸，增加受力鋼筋，使其與原結(jié)構(gòu)形成整體，從而增大構(gòu)件有效高度和受力鋼筋面積，增加構(gòu)件的剛度，提高橋梁整體承載能力。2.5.2附加影響加大構(gòu)件截面時(shí)，會(huì)使上部結(jié)構(gòu)恒載增加，對(duì)原結(jié)構(gòu)及基礎(chǔ)承載能力有一定影響。增大截面加固法示意2.5.3材料要求（1）優(yōu)先選用早強(qiáng)砂漿和早強(qiáng)混凝土或膨脹混凝土。（2）配制混凝土用的石子宜用堅(jiān)硬耐久的卵石或碎石，其最大粒徑不宜大于20mm。（3）當(dāng)采用鋼筋補(bǔ)強(qiáng)時(shí)，縱向受力鋼筋的直徑不宜小于12mm；封閉式箍筋直徑不

2、宜小于8mm。U形箍筋直徑宜與原有箍筋直徑相同。（4）當(dāng)采用型鋼和鋼板補(bǔ)強(qiáng)時(shí)，應(yīng)將其和原結(jié)構(gòu)的鋼筋進(jìn)行聯(lián)結(jié)，或采用錨栓與原結(jié)構(gòu)聯(lián)系。2.5.4力學(xué)特點(diǎn)（1）增大主梁混凝土截面和增加配筋后，使主梁成為二次受力的疊合構(gòu)件，原主梁的混凝土和鋼筋除了已有的應(yīng)力外，還需要承受后期恒載和活載產(chǎn)生的應(yīng)力。因此,需按二次受力的疊合梁進(jìn)行承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)的驗(yàn)算。（2）如果橋面鋪裝部分得到加固，可適當(dāng)考慮部分鋪裝層參與受力。2.5.5設(shè)計(jì)計(jì)算2.5.5.1受彎構(gòu)件（1）構(gòu)件的承載能力極限狀態(tài)計(jì)算①正截面承載能力計(jì)算采用現(xiàn)行《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋

3、涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTGD62-2004）中鋼筋混凝土或預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的正截面強(qiáng)度計(jì)算公式計(jì)算。②斜截面承載力計(jì)算二次受力疊合梁的斜截面抗剪強(qiáng)度仍然考慮混凝土、箍筋和斜筋三部分。其中，混凝土和箍筋的抗力取用構(gòu)件中較低的混凝土強(qiáng)度等級(jí)進(jìn)行計(jì)算;斜筋的抗力仍取斜截面范圍內(nèi)的斜筋計(jì)算。（2）構(gòu)件的正常使用極限狀態(tài)計(jì)算①鋼筋混凝土疊合受彎構(gòu)件在荷載的短期效應(yīng)組合下，縱向鋼筋的應(yīng)力應(yīng)符合下列要求：P39（2-42）②裂縫寬度計(jì)算裂縫寬度按現(xiàn)行《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTGD62-2004）規(guī)范中，鋼筋混凝土構(gòu)件的裂縫寬度公式計(jì)算，并滿足限制值

4、要求。在計(jì)算鋼筋應(yīng)力時(shí)，采用上述鋼筋混凝土疊合受彎構(gòu)件在荷載的短期效應(yīng)組合下，縱向鋼筋的應(yīng)力結(jié)果。③變形計(jì)算可將疊合受彎構(gòu)件作為整體構(gòu)件進(jìn)行計(jì)算，但疊合截面的結(jié)構(gòu)剛度是在原結(jié)構(gòu)剛度的基礎(chǔ)上乘以折減系數(shù)0.9，具體表達(dá)如下。如短期荷載效應(yīng)組合下，構(gòu)件的剛度按下式計(jì)算：P39（2-43）2.5.5.2其他對(duì)于在受拉區(qū)采用增加混凝土、鋼筋加固的受彎構(gòu)件，可按照上述一般計(jì)算原則計(jì)算。2.5.5.3偏心受壓構(gòu)件當(dāng)用增大混凝土截面法加固鋼筋混凝土偏心受壓構(gòu)件時(shí)，應(yīng)按整體截面以現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中有關(guān)公式進(jìn)行其正截面承載力計(jì)算。其中，新增混凝土和縱向鋼筋的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值應(yīng)按下

5、列規(guī)定予以折減：（1）受壓區(qū)新增混凝土和縱向鋼筋的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值乘以0.9的系數(shù)；（2）受拉區(qū)新增縱向鋼筋的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值乘以0.9的系數(shù)。2.5.6施工工序（1）為了加強(qiáng)新、舊混凝土的結(jié)合，應(yīng)對(duì)原構(gòu)件混凝土存在的缺陷清理至密實(shí)部位，并將構(gòu)件表面鑿毛。（2）當(dāng)采用三面或四面外包方法加固舊橋構(gòu)件時(shí)，應(yīng)將構(gòu)件的棱角敲掉，同時(shí)應(yīng)除去浮碴、塵土。（3）原有混凝土表面應(yīng)沖洗干凈，澆筑混凝土前，原混凝土表面應(yīng)以水泥漿等界面劑進(jìn)行處理。（4）對(duì)原有和新設(shè)受力鋼筋應(yīng)進(jìn)行除銹處理。（5）增大截面和配筋加固法施工不如整澆混凝土構(gòu)件方便，必須采取措施，以達(dá)到混凝土的密實(shí)要求

6、。2.5.6施工工序（續(xù)）（6）當(dāng)結(jié)構(gòu)因主筋應(yīng)力超過(guò)容許范圍而又受到橋下凈空限制不宜加大截面高度時(shí)，可采用只增焊鋼筋的方法進(jìn)行加固，主要如下：①增焊主筋②增設(shè)箍筋③卸除部分恒載④恢復(fù)保證層鋼筋焊接好并接長(zhǎng)箍筋后，應(yīng)重新做好保護(hù)層。通常有三種可供選擇使用的方法：涂抹法、壓力灌注法、噴護(hù)法。2.5.7構(gòu)造要求（1）采用增大截面法加固橋梁時(shí)，新澆混凝土的最小厚度不小于40mm，用噴射混凝土施工時(shí)不應(yīng)小于50mm。（2）加固的受力鋼筋與原結(jié)構(gòu)的受力鋼筋間的凈距不應(yīng)大于20mm；箍筋應(yīng)采用封閉式或U形箍筋。（3）當(dāng)加固的受力鋼筋與原結(jié)構(gòu)的受力鋼筋采用短筋焊接時(shí)，

7、短筋的直徑不應(yīng)小于20mm，長(zhǎng)度不小于5d。（4）當(dāng)用單側(cè)或雙側(cè)加固時(shí)，應(yīng)設(shè)置U型箍筋。U型箍筋應(yīng)焊在原有箍筋上，單面焊縫長(zhǎng)度為10d，雙面焊縫為5d。U型箍筋還可焊在增設(shè)的錨釘上，或直接伸入錨孔內(nèi)錨固，錨釘直徑d不小于10mm。錨釘錨固深度不小于10d。2.5.8質(zhì)量控制與加固工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定方法2.5.8.1工序質(zhì)量控制嚴(yán)格按照施工工序及構(gòu)造措施要求來(lái)保證施工質(zhì)量，結(jié)合《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》（JTJ041-2000）重點(diǎn)檢查和控制結(jié)合面處理、鋼筋焊接、混凝土澆筑及養(yǎng)生等。2.5.8.2加固工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定方法（1）基本要求①加固所用材料應(yīng)符合有關(guān)

8、規(guī)范及設(shè)計(jì)要求；②按設(shè)計(jì)要求的程序施工，并應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求；③按設(shè)計(jì)要求對(duì)缺陷進(jìn)行修補(bǔ)。（2）實(shí)