體外預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)在橋梁修復(fù)中的應(yīng)用.pdf

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1、2014年第8期北方交通文章編號(hào)：1673—6052(2014)08—0037—04中圖分類號(hào)：U445．7文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B體外預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)在橋梁修復(fù)中的應(yīng)用楊玉濤(利津縣交通運(yùn)輸局東營市257400)摘要：現(xiàn)代預(yù)應(yīng)力技術(shù)大大推動(dòng)了建筑、橋梁等土木工程的發(fā)展。介紹了體外預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)概念和優(yōu)缺點(diǎn)，結(jié)合工程實(shí)例，分析了該技術(shù)在橋梁修復(fù)工程中的應(yīng)用情況，對(duì)今后的研究和施工有一定的參考價(jià)值。關(guān)鍵詞：體外預(yù)應(yīng)力加固；橋梁修復(fù)；張拉體外預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)最初是在上世紀(jì)由法國人(1)體外鋼索長期置于外部空氣中，易受到外提出的，目前該技術(shù)在舊橋加固修復(fù)中應(yīng)用得十分部環(huán)

2、境的影響，防腐及其他保護(hù)工作較為繁多；廣泛。它可以針對(duì)橋梁的具體結(jié)構(gòu)來進(jìn)行加固和維(2)錨固和轉(zhuǎn)向部位易產(chǎn)生應(yīng)力集中現(xiàn)象，局護(hù)，不僅大大增加了橋梁的剛度以及減小撓度，而且部應(yīng)力過大，對(duì)錨固施工的要求較高；還能夠有效調(diào)整橋梁的幾何形狀和受力狀態(tài)。實(shí)踐(3)對(duì)錨具和夾片的質(zhì)量及施工要求較高，不表明，在對(duì)橋梁實(shí)施了預(yù)應(yīng)力加固之后，橋梁的承載然體外鋼索強(qiáng)度大的優(yōu)點(diǎn)難以發(fā)揮；和抗裂能力都得到顯著提高，這是其他加固技術(shù)無(4)體外預(yù)應(yīng)力筋的變形難以與混凝土結(jié)構(gòu)變法實(shí)現(xiàn)的。形保持一致，這就會(huì)造成預(yù)應(yīng)力損失J。1體外預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)概念及優(yōu)缺點(diǎn)2體外預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)的組

3、成部分及在橋梁修復(fù)體外預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)就是在構(gòu)筑物的結(jié)構(gòu)外部中的應(yīng)用布置一些經(jīng)過防腐處理的預(yù)應(yīng)力筋，我們可以通過2．1體外預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)的組成部分專業(yè)的裝置控制預(yù)應(yīng)力筋的張拉，進(jìn)而來改變構(gòu)筑2．1．1錨具物結(jié)構(gòu)的內(nèi)力分布，這樣就可以提高其承載能力和因?yàn)轶w外預(yù)應(yīng)力體系僅僅依靠錨固端進(jìn)行傳抗變形能力_1J。下面簡單介紹一下體外預(yù)應(yīng)力加力，所以對(duì)錨固體系的安全性以及可靠性的要求較固技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)。高，需要使用專門的錨具和夾片(見圖1)。體外預(yù)1．1體外預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)應(yīng)力錨具比普通錨具的尺寸要大，還增加一些如：密(1)預(yù)應(yīng)力筋只是在錨固處或轉(zhuǎn)向處與結(jié)構(gòu)相封

4、、防松及防護(hù)裝置等等_3J。連，大大減小了摩擦阻力損失，進(jìn)而提高了預(yù)應(yīng)力的使用效率；(2)預(yù)應(yīng)力的布置較為靈活，可以針對(duì)橋梁具體的病害進(jìn)行局部加固；(3)體外預(yù)應(yīng)力錨固構(gòu)件的尺寸和自重小，但對(duì)提高結(jié)構(gòu)承載能力很大；(4)和構(gòu)筑物不會(huì)產(chǎn)生粘結(jié)，應(yīng)力變化小，這對(duì)調(diào)整構(gòu)筑物的受力非常有利；(5)體外的鋼索可以隨時(shí)調(diào)整和更換，有利于以后的維護(hù)工作。圖1安裝成型的體外預(yù)應(yīng)力錨具1．2體外預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)的缺點(diǎn)2．1．2體外鋼索北方交通2014年第8期日前體外鋼索的類型主要有：光面鋼絞線、平行鋼絲以及無粘結(jié)鋼絞線等等，其中無粘結(jié)鋼絞線(見I嗣2)在體外鋼索中應(yīng)用最

5、廣泛，它由PE涂層緊緊包圍，具有較好的耐腐蝕性能和適用性。圖4單孔千斤頂圖2OVM—SlII型體外預(yù)應(yīng)力鋼索2．1．3鋪同塊剮轉(zhuǎn)向塊叟【1上所說，因?yàn)轶w外預(yù)應(yīng)力體系僅僅依靠錨固端進(jìn)行傳力，所以要求錨固塊及轉(zhuǎn)向塊要和原結(jié)構(gòu)連接緊密，日前錨固塊和轉(zhuǎn)向塊的結(jié)構(gòu)型式有混凝土和鋼結(jié)構(gòu)，前者適用于張拉力較大的情況，后者適用r施工空問較為開闊且應(yīng)力要求較小的情況。2．1．4減震裝置在體外預(yù)應(yīng)力體系中，減震裝置(見圖3)通常用_f轉(zhuǎn)向塊和錨固塊或轉(zhuǎn)向塊和轉(zhuǎn)向塊之間，主要圖5整體千斤頂起減少體外索在動(dòng)載倚下的振動(dòng)現(xiàn)象。目前的減震裝多為小型鋼結(jié)構(gòu)，通過螺栓和原橋聯(lián)系在一

6、起。以上簡單介紹了體外預(yù)應(yīng)力加固橋梁的主要組成部分，下面結(jié)合工程實(shí)例介紹一下它的具體應(yīng)用情況。某鋼筋混凝土T型橋梁，平均跨度13m，原設(shè)計(jì)載荷量為汽10級(jí)、拖60。隨著使用年限的增長以及受到某些大型船只的撞擊，損壞程度較為嚴(yán)重，混凝土開始部分脫落，出現(xiàn)了較多的縱貫裂縫，部分主鋼筋也出現(xiàn)了不同程度的腐蝕現(xiàn)象。經(jīng)研究決定對(duì)該橋采用體外預(yù)應(yīng)力技術(shù)進(jìn)行修復(fù)加固處理。具體圖3減震裝置的施工過程及分析如下：(1)對(duì)加固部位進(jìn)行徹底清理用鋼絲刷把那2．1．5張拉機(jī)具些松散混凝土以及受到腐蝕的鋼筋清理干凈，然后根據(jù)張拉要求的不同，體外索張拉機(jī)具分為單使用C40混凝土

7、進(jìn)行掛模澆注，使橋面恢復(fù)平整?？浊Ы镯?見圖4)和整體千斤頂(見圖5)。單孔千(2)安裝體外預(yù)應(yīng)力加固裝置。在加固之前首斤頂適用于施工空問狹小和體外索需要分絲張拉的先應(yīng)明確加固標(biāo)準(zhǔn)，該T型橋主梁寬180era，梁肋寬情況；整體千斤頂適用于對(duì)張拉力要求大且需要整度為20cm，按規(guī)定此橋?qū)儆谑芾?級(jí)，橋梁鋼筋面體張拉的情況。積為45．322cm，采用C25混凝土澆注。根據(jù)其具2．2體外預(yù)臆力加固技術(shù)在橋梁修復(fù)中的應(yīng)用體構(gòu)造情況，作出以下加固設(shè)計(jì)方案：體外預(yù)應(yīng)力的2014年第8期楊玉濤：體外預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)在橋梁修復(fù)中的應(yīng)用一39一支點(diǎn)與兩端塊應(yīng)分別距離18

8、0cm和840cm；端錨點(diǎn)鋼絞線，張拉強(qiáng)度一般取鋼絞線極限強(qiáng)度的70％左和轉(zhuǎn)向塊相距150cm；中心軸距梁上