粘貼碳纖維布加固法在某公路橋梁加固工程中的應(yīng)用.pdf

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1、城市建筑┃道路橋梁┃URBANISMANDARCHITECTURE┃ROADANDBRIDGE粘貼碳纖維布加固法在某公路橋梁加固工程中的應(yīng)用■吳迪2[摘要]本文介紹了粘貼碳纖維布加固某公路橋梁的設(shè)計(jì)粘貼纖維增強(qiáng)復(fù)合材料加固法是采用建筑結(jié)構(gòu)纖維布的面積Af?308mm。原理、計(jì)算方法和施工、檢驗(yàn)要點(diǎn)等，可供相關(guān)加固工程膠將碳纖維布或高強(qiáng)玻璃纖維布粘貼在砼構(gòu)件表3.碳纖維布界限相對(duì)受壓區(qū)高度?fb計(jì)算作為參考。面，結(jié)構(gòu)荷載增加時(shí)纖維布與砼協(xié)調(diào)變形而共同受施工時(shí)選用Ⅰ類幅寬400mm一層厚度為0.167mm力，從而提高構(gòu)件承載力和剛度。其自

2、重輕，強(qiáng)度規(guī)格的碳纖維布，其極限拉應(yīng)變?fu=0.016，實(shí)際2[關(guān)鍵詞]碳纖維布橋梁加固設(shè)計(jì)方法高，耐腐蝕，施工簡(jiǎn)便，工期短，經(jīng)濟(jì)性好，基本面積Af?334mm，則碳纖維布層數(shù)nf?1，每層厚不占用橋下空間，目前已廣泛應(yīng)用于實(shí)際工程中。度tf?0.167mm，nEtfff=35070≤214000，則碳纖一、橋梁加固工程概況經(jīng)過對(duì)加固方案進(jìn)行反復(fù)論證和經(jīng)濟(jì)技術(shù)可行nEtfff維布強(qiáng)度折減因子???1?0.918＞0.85，則某公路橋梁于1999年竣工，為單跨10m鋼筋性比較后，鑒于粘貼纖維增強(qiáng)復(fù)合材料加固法與其m428000混凝土簡(jiǎn)

3、支板橋，橋面寬8.5m，橋面布置為0.5m他方法相比有較為突出的優(yōu)點(diǎn)，決定該橋梁的加固?=0.85。m防撞護(hù)欄+7.5m車行道+0.5m防撞護(hù)欄，原橋?yàn)檎捎谜迟N纖維增強(qiáng)復(fù)合材料加固法，本工程所選用碳纖維布允許拉應(yīng)變體現(xiàn)澆施工，梁高0.45m，梁斷面近似為矩形截面，的纖維增強(qiáng)復(fù)合材料為碳纖維布。設(shè)計(jì)荷載為汽車-20級(jí)。該橋所在道路因等級(jí)低需三、碳纖維加固設(shè)計(jì)2[?]?min(??,?,0.007)=0.007fmfufu進(jìn)行提檔改造，本橋擬老橋利用，設(shè)計(jì)荷載為公路-采用纖維復(fù)合材料對(duì)矩形截面受彎構(gòu)件進(jìn)行加3Ⅱ級(jí)。結(jié)合道路改造情況及老橋

4、資料調(diào)查，該橋改固時(shí)，加固構(gòu)件正截面承載力可按《公路橋梁加固碳纖維布界限相對(duì)受壓區(qū)高度造中存在以下問題：設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG/TJ22-2008）7.6.2條計(jì)算。0.8???cu（1）原橋橫坡為1%，現(xiàn)橋梁橫坡根據(jù)道路總由于本結(jié)構(gòu)在加固前已處于使用狀態(tài)，所以需fb=0.21，則加固后梁板受壓區(qū)高度??[?]??cuf1體設(shè)計(jì)為1.5%，需銑刨橋面鋪裝層后重新按橫坡加考慮二次受力影響，即作用荷載按兩階段受力進(jìn)行?h??x96mm??h，滿足要求假定正確。鋪橋面鋪裝層，橋梁鋪裝永久作用增加1.76kN/m。分析。第一階段為加固前，作用包括

5、原構(gòu)件自重等fbb0（2）原橋兩側(cè)防撞護(hù)欄為鋼筋混凝土墻式護(hù)永久作用及施工荷載。第二階段為加固后，作用包四、粘貼碳纖維布加固施工欄，高出橋面僅約50cm，不滿足現(xiàn)行《公路交通安括原構(gòu)件自重等永久作用及使用階段的可變作用。1.施工工藝全設(shè)施設(shè)計(jì)細(xì)則》（JTG／TD81-2006）的要求，需拆1.第一階段粘貼碳纖維布加固施工應(yīng)在原有橋面鋪裝拆除除原護(hù)欄后新建滿足規(guī)范要求的A級(jí)護(hù)欄，護(hù)欄自加固前在第一階段彎矩Md1作用下，梁板下緣后及新建橋面鋪裝施工前進(jìn)行，粘貼施工宜在5℃～重則加4.18kN/m。受拉混凝土的初始應(yīng)變即碳纖維布的滯后應(yīng)變3

6、5℃環(huán)境條件下進(jìn)行，盡量避免在過高或過低溫度（3）經(jīng)調(diào)查原橋設(shè)計(jì)資料，在未改造之前原橋Mx下施工，并應(yīng)符合配套膠黏劑的施工使用溫度。施??d11受拉鋼筋配筋量即略有不足。經(jīng)復(fù)核計(jì)算，考慮結(jié)1EI（1）工時(shí)還應(yīng)考慮環(huán)境濕度對(duì)膠黏劑固化的不利影響。ccr構(gòu)重力、汽車荷載（含沖擊力）、溫度作用，原橋跨若混凝土表面含水率＞4%，必須烘干構(gòu)件表面或采對(duì)本橋而言，應(yīng)選擇在銑刨橋面鋪裝層及拆除中彎矩設(shè)計(jì)值為3714kN·m，安全等級(jí)為一級(jí)，鋼用專門的膠黏劑配方。老橋護(hù)欄后開始加固，可有效降低第一階段彎矩，筋采用HRB335，則計(jì)算需配置受拉鋼筋面積

7、施工工藝流程：施工準(zhǔn)備→混凝土表面處理→降低碳纖維布的滯后應(yīng)變。本階段M?1451kN·m，2d1As?36726mm，而實(shí)際梁底配筋為114C20，45??底膠配制并涂刷→找平材料配制并找平處理→浸漬2EC??310MPa，Es??210MPa，Es6.66，加As?35814mm，截面抗彎承載力為3633kN·m，不樹脂配制并涂刷→粘貼碳纖維布→表面防護(hù)。固前原構(gòu)件開裂截面換算截面的受壓區(qū)高度x1=足約2.18%。2.養(yǎng)護(hù)要求128mm，原構(gòu)件開裂截面換算截面的慣性矩本橋在改造過程中增加了橋梁永久作用，改造每道工序過程中及完工后，

8、應(yīng)采取適當(dāng)措施保104I?2.3910?mm，由式（1）可得碳纖維布的滯cr后跨中彎矩設(shè)計(jì)值為3795kN·m，梁板配筋不滿足?4證不受污染或雨水侵襲。粘貼施工完成后，自然養(yǎng)后應(yīng)變?1?2.5910?。承載能力要求，需進(jìn)