第二十二章 旧桥加固的目的和常用方法
【 了解 】 第一节 旧桥加固的目的
【 了解 】 第二节 桥梁加固的常用方法
第一节旧桥加固的目的
? 旧桥加固技术是一门新的课题。目前,我国公路、铁
路交通事业蒸蒸日上,不少高速公路已建成投入运营
中,还有不少正在建设的高速公路和其它等级的公路
也即将建成投入运营。但是,由于施工质量和桥梁设
计等方面的原因,使得桥梁的检测和加固成为必要,
更因为建国以来所修建的不少旧桥,由于受到当时的
设计、材料、施工等方面的影响和局限,先天不足,
加上不能适应目前交通量的迅猛增长,使得旧桥的检
测和加固技术显得非常迫切。近年来,旧桥加固工程
越来越多。据不完全统计,我国的公路危桥约有 4000
余座,但至今未看到专门的桥梁加固规范。
一、桥梁加固的任务和形势
? 一)、桥梁加固的原因
1,随着经济的发展、交通量增大,载重等级
发生变化。
2,早年设计的指导思想注重于材料的节省,
安全度低。一般来说造成断面单薄、安全储备
低,其中最典型的就是双曲拱。
3,桥梁耐久性差和年久老化,如砖拱桥等。
4,近年修建的桥梁,因设计失当或者施工质
量差,也存在着加固的问题。
二、桥梁加固的难度大
? 1,已通车的桥梁,有现实的交通需要,因为要在不中
断交通的情况下进行加固,所以加固时有交通干扰。
2,结构形式的限制:加固的原则一般必须利用原有结
构进行,只能在原有结构上做文章,所以受到局限。
3,新老结构的结合是一个难题:这里包含新老结构体
系的变化和过渡,还包括新老桥体的结合面。
4,风险大:因为凡是要加固的桥梁,多半是危桥,结
构已处在不利状态,有的还岌岌可危。对旧桥有的缺
乏原有的设计资料和施工记录,结构内部情况不详;
现有的受力情况不一样,很难确定其结构极限,这给
旧桥的加固带来了风险。
三、加固的技术要求高
? 1,通常业主单位更愿意废弃旧桥另修新桥,除非必要
时才利用旧桥而采用加固措施。
2,由于旧桥加固方案的设计,工作量大,收费低,所
以一般大的设计单位不愿意承担这样的设计任务。
3,加固设计需要良好的桥梁理论水平和力学基础知识。
确定加固方案时要能正确分析和判断旧桥的安危程度,
即其结构状态和内力大小程度。这就需要一定的力学
试验以作结构分析的支撑。
4,加固方案实施中存在复杂性。加固方案和处理方法
要有一定施工经验的专业队伍。
四、桥梁加固的政治和经济作用
? 桥梁加固后,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,还可以缓和桥梁投资的集中
性。
加固桥梁不是新建项目,一般来讲不是
领导人的政绩。但加固桥梁却可以预防
和避免桥梁的坍塌造成物资和人身的伤
亡,能避免主管领导的政治灾难。
第二节 桥梁加固的常用方法
一, 加固的思路
1,加固和维修养护所起的作用是不同的,维修养护是
桥梁保持正常运营状态的保护性和预防性的工作,而
加固却是从承载受力的角度来处理的。
2,第一类加固需求,桥梁不能承受原设计荷重要求,
应该通过加固恢复其原有的承载力。
3,原设计的荷载标准不能满足现在的交通要求,要求
提高到一个新的标准。
4,桥梁要通过一次性的特重荷载,要求采用临时性措
施通过特重荷载而不使原结构受到破坏,过后恢复正
常。
一般来说加固方案可以考虑减少内力或增大断面,也
可以应用加固新材料。
二, 加固方案和方法
? 目前,关于混凝土桥梁加固方法主要有:
1、结构性加固,如采用体外预应力、在
结构的受拉区粘贴钢板或增设钢结构支
撑; 2、非结构性加固,如对裂缝进行封
闭或压浆处理; 3、最近几年国外采用碳
纤维复合材料( CFRP)取代钢板,使加
固技术发生了根本的变化。
三,加固的材料和工艺
? 碳纤维复合材料是一种新型的材料,可以取代钢板应
用在桥梁的加固工程中,因此受到人们的广泛重视。
这种材料在日本最受重视,应用也最为广泛。我国对
这种新型的材料是在 98年开始实际应用的,目前对它
的应用和研究正在深化和发展。
碳纤维复合材料( CFRP)的特点
1,不增加恒载及断面尺寸; 2、不减少桥下净空; 3、
施工方便,成型方便,可适应不同构件形状。 4、环氧
树脂黏结,不需要锚固螺栓,对原结构无新的损伤。 5、
可根据受力需要粘贴若干层。
2,碳纤维复合材料( CFRP)主要有三种,即碳素纤维、
高分子聚合纤维、和玻璃纤维。
四,加固方案的实施
? 加固方案的实施需要有一定经验的熟练
工人和施工队伍来完成。对于工艺上也
应有比较高的要求。
五,桥梁加固后的观测和检查验证
?
加固后需要对桥梁进行检测和观察,以
确定加固的效果。
六,桥梁加固应形成专门的规范
在不断总结经验和技术进步的基础上应
形成桥梁加固的专门规范。
【 了解 】 第一节 旧桥加固的目的
【 了解 】 第二节 桥梁加固的常用方法
第一节旧桥加固的目的
? 旧桥加固技术是一门新的课题。目前,我国公路、铁
路交通事业蒸蒸日上,不少高速公路已建成投入运营
中,还有不少正在建设的高速公路和其它等级的公路
也即将建成投入运营。但是,由于施工质量和桥梁设
计等方面的原因,使得桥梁的检测和加固成为必要,
更因为建国以来所修建的不少旧桥,由于受到当时的
设计、材料、施工等方面的影响和局限,先天不足,
加上不能适应目前交通量的迅猛增长,使得旧桥的检
测和加固技术显得非常迫切。近年来,旧桥加固工程
越来越多。据不完全统计,我国的公路危桥约有 4000
余座,但至今未看到专门的桥梁加固规范。
一、桥梁加固的任务和形势
? 一)、桥梁加固的原因
1,随着经济的发展、交通量增大,载重等级
发生变化。
2,早年设计的指导思想注重于材料的节省,
安全度低。一般来说造成断面单薄、安全储备
低,其中最典型的就是双曲拱。
3,桥梁耐久性差和年久老化,如砖拱桥等。
4,近年修建的桥梁,因设计失当或者施工质
量差,也存在着加固的问题。
二、桥梁加固的难度大
? 1,已通车的桥梁,有现实的交通需要,因为要在不中
断交通的情况下进行加固,所以加固时有交通干扰。
2,结构形式的限制:加固的原则一般必须利用原有结
构进行,只能在原有结构上做文章,所以受到局限。
3,新老结构的结合是一个难题:这里包含新老结构体
系的变化和过渡,还包括新老桥体的结合面。
4,风险大:因为凡是要加固的桥梁,多半是危桥,结
构已处在不利状态,有的还岌岌可危。对旧桥有的缺
乏原有的设计资料和施工记录,结构内部情况不详;
现有的受力情况不一样,很难确定其结构极限,这给
旧桥的加固带来了风险。
三、加固的技术要求高
? 1,通常业主单位更愿意废弃旧桥另修新桥,除非必要
时才利用旧桥而采用加固措施。
2,由于旧桥加固方案的设计,工作量大,收费低,所
以一般大的设计单位不愿意承担这样的设计任务。
3,加固设计需要良好的桥梁理论水平和力学基础知识。
确定加固方案时要能正确分析和判断旧桥的安危程度,
即其结构状态和内力大小程度。这就需要一定的力学
试验以作结构分析的支撑。
4,加固方案实施中存在复杂性。加固方案和处理方法
要有一定施工经验的专业队伍。
四、桥梁加固的政治和经济作用
? 桥梁加固后,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,还可以缓和桥梁投资的集中
性。
加固桥梁不是新建项目,一般来讲不是
领导人的政绩。但加固桥梁却可以预防
和避免桥梁的坍塌造成物资和人身的伤
亡,能避免主管领导的政治灾难。
第二节 桥梁加固的常用方法
一, 加固的思路
1,加固和维修养护所起的作用是不同的,维修养护是
桥梁保持正常运营状态的保护性和预防性的工作,而
加固却是从承载受力的角度来处理的。
2,第一类加固需求,桥梁不能承受原设计荷重要求,
应该通过加固恢复其原有的承载力。
3,原设计的荷载标准不能满足现在的交通要求,要求
提高到一个新的标准。
4,桥梁要通过一次性的特重荷载,要求采用临时性措
施通过特重荷载而不使原结构受到破坏,过后恢复正
常。
一般来说加固方案可以考虑减少内力或增大断面,也
可以应用加固新材料。
二, 加固方案和方法
? 目前,关于混凝土桥梁加固方法主要有:
1、结构性加固,如采用体外预应力、在
结构的受拉区粘贴钢板或增设钢结构支
撑; 2、非结构性加固,如对裂缝进行封
闭或压浆处理; 3、最近几年国外采用碳
纤维复合材料( CFRP)取代钢板,使加
固技术发生了根本的变化。
三,加固的材料和工艺
? 碳纤维复合材料是一种新型的材料,可以取代钢板应
用在桥梁的加固工程中,因此受到人们的广泛重视。
这种材料在日本最受重视,应用也最为广泛。我国对
这种新型的材料是在 98年开始实际应用的,目前对它
的应用和研究正在深化和发展。
碳纤维复合材料( CFRP)的特点
1,不增加恒载及断面尺寸; 2、不减少桥下净空; 3、
施工方便,成型方便,可适应不同构件形状。 4、环氧
树脂黏结,不需要锚固螺栓,对原结构无新的损伤。 5、
可根据受力需要粘贴若干层。
2,碳纤维复合材料( CFRP)主要有三种,即碳素纤维、
高分子聚合纤维、和玻璃纤维。
四,加固方案的实施
? 加固方案的实施需要有一定经验的熟练
工人和施工队伍来完成。对于工艺上也
应有比较高的要求。
五,桥梁加固后的观测和检查验证
?
加固后需要对桥梁进行检测和观察,以
确定加固的效果。
六,桥梁加固应形成专门的规范
在不断总结经验和技术进步的基础上应
形成桥梁加固的专门规范。