應用實例成都志成建筑咨詢熱線 15608183335 15882295548 某橋于上世紀 70 年代初建成:上部構造為4 孔跨徑 L = 16. 8 m 的少筋微彎板工字梁組合的裝配式鋼筋混凝土梁結構 ,無橫梁 ,橋面凈空為凈 - 7 m + 2 ×0. 25 m ,下部構造為鋼筋混凝土雙柱式灌注樁墩及重力式橋臺。 原橋上部構造采用 1966 年 1 月出版的《少筋微彎板與工型梁組合的裝配式鋼筋混凝土上部構造試用圖紙》,設計荷載為汽-13 ,拖-60。 3. 1 加固前病害調查 在確定加固方案前 ,對舊橋現狀進行了全面調查 ,全橋主梁 4 ×5 片。根據實際損壞情況 ,對2～4 孔的 15 片主梁、微彎板、支座、橋墩 (臺) 及附屬結構進行了細致的檢查。 3. 1. 1 主梁 施工質量較差 ,各部位尺寸沿跨徑不一致。單根主梁最多發現裂縫 51 條 ,裂縫寬度最寬為4mm。有豎直裂縫 ,也有斜裂縫、水平裂縫 ,斜裂縫與水平方向夾角為 40～80°。豎向裂縫主要分布在主梁腹板下部(主要在跨中8. 5m 范圍內) 且下寬上窄;斜裂縫主要分布在端部 4 m 范圍 內;水平裂縫主要分布在梁端。主梁局部鋼筋外露 ,產生銹蝕。 3. 1. 2 其他 微彎板施工質量較差 ,底部非常粗糙,局部有細微裂紋。支座為鋼板支座 ,鋼板銹蝕嚴重 ,有大塊蝕塊脫落。支座附近主梁砼有壓碎現象。1 號橋臺錐坡破損 ,3 號橋墩發現一處空洞現象。部分欄桿傾斜 ,瀉水孔堵塞 ,橋面上梁間隙較大,車輛通過時振動大、噪聲大。 3. 2 加固設計成都志成建筑咨詢熱線 15608183335 15882295548 根據調查情況 ,筆者主要針對主梁進行加固設計。 主梁采用 CYMAXL3002C 碳纖維片材進行加固 ,主要性能指標有:設計厚度0.167 mm ;抗拉強度標準偏差 40 MPa ; 抗拉強度標準值 4108 MPa ;抗拉強度平均值4233 MPa ;彈性模量236 GPa。計算中 ,考慮到碳纖維片材與主梁砼之間的密合性 ,對材料的抗拉強度設計值取用折減系數 0. 8。經計算 ,主梁跨中底部碳纖維材料厚度需 0. 25 mm ,故采用 2 層。 3. 3 加固要點 (1) 支座更換 采用 5 個液壓千斤頂將整孔梁一端整體同步頂起 ,更換支座。將梁體頂升后,取出原銹蝕支座 ,將墩臺支承墊石處|考試|大|和梁底面清洗干凈 ,去除油垢用環氧樹脂抹平。支座墊石建議采用樹脂砼 ,以迅速增長強度 ,加快施工進度。 新支座安裝前應進行全面檢查和力學性能檢驗, 安裝過程中不能碰撞新支座。新支座重心對準梁的計算支點 ,使支座受力均勻。 (2) 裂縫處治 裂縫寬度 < 0. 2 mm 時采用表面涂抹修復,裂縫寬度 > 0. 2 mm 時采用化學灌漿修復。 (3) 碳纖維材料粘貼 施工時應從梁底至梁肋頂部方向進行。先對混凝土表面作清洗處理 ,配置并涂刷底層樹脂、配置找平材料并對構件表面進行清平處理、配置并涂刷浸漬樹脂或粘結樹脂。粘貼時碳纖維布應與砼表面完全密合 ,粘貼完畢再對其表面進行防護處理。 3. 4 評定 對原有橋梁進行汽220 荷載的靜|考試|大|載試驗 ,測定加固后橋梁控制截面的應力(應變) 、撓度等技術參數 ,鑒定其承載能力[3] 。 由所測數據分析看出 ,碳纖維加固少筋微彎板工型組合梁的方法切實有效 ,經加固后的主梁具有一定承載潛力。 4 結語 本文介紹了當前舊橋加固的幾種主要方法, 著重探討了碳纖維材料在舊橋加固中的應用。通過具體的加固實例 ,說明經過碳纖維布加固的橋梁構件能大幅度提高梁板的抗彎、抗剪性能 ,并能提高橋梁構件剛度和延性 ,起到抑制開裂和降低撓度的作用。相信這種新材料、新工藝經過更多的工程實踐檢驗和完善,會有更大的應用前景。成都志成建筑咨詢熱線 15608183335 15882295548