粘贴碳纤维复合材料技术在桥墩加固中的应用

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1、为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划粘贴碳纤维复合材料技术在桥墩加固中的应用　　粘贴碳纤维复合材料技术在桥墩加固中的应用　　摘要:随着国家基础建设突飞猛进的发展,桥梁加固工程作为一项新兴工程项目得到发展,碳纤维加固修补结构技术是继加大混凝土截面、粘钢之后的又一种新型的结构加固技术。本文就某桥梁墩柱加固采用粘贴碳纤维技术的方案对比分析及设计验算、后期效果验证进行简述,为该技术的推广应用总结经验。　　关键词:粘贴碳纤维技术桥墩加固应用

2、　　中图分类号:TU7文献标识码:A文章编号:1674-098X(XX)02(b)-0017-03　　1引言目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　碳纤维材料用于混凝土结构加固修补的研究始于20世纪80年代美、日等发达国家。我国的这项技术起步很晚,但随着我国经济建设和交通事业的飞速发展,现有建筑中有相当一部

3、分由于当时设计荷载标准低造成历史遗留问题,一些建筑由于使用功能的改变,难以满足当前规范使用的需求,亟需进行维修、加固。目前常用的加固方法有很多,如:加大截面法、外包钢加固法、粘钢加固法、碳纤维加固法等。碳纤维加固修补结构技术是继加大混凝土截面、粘钢之后的又一种新型的结构加固技术。我国XX年10月1日公布的《公路桥梁加固设计规范》中,对碳纤维加固修补结构技术作了进一步的规范。　　2应用案例　　工程简介　　某桥桥址范围内属剥蚀岩溶低山地貌,桥位区基本沿一陡斜坡中部展布,该陡斜坡坡向近于东西向,与拟建桥位轴线近

4、于垂直,桥址区斜坡坡度角总体一般为30°～40°,上陡下缓,局部地段达到60°,形成岩质边坡。该桥梁地形特殊,机械无法展开施工作业,经多方单位和专家研究,桩基施工采用人工挖孔,墩柱施工采用节长模型翻模施工,盖梁施工采用人工吊杆法施工,完成桥梁基础及下部施工。该桥梁由于施工工法落后,总体施工均采用人工作业,导致该桥右幅12#桥墩在施工完毕后发现其1#、2#桥墩墩柱竖直度沿桥纵向均发生不同程度的偏位(图1)。　　加固方案比选　　初步方案,第一方案,采用Ⅰ级碳纤维布材加固修补结构技术。第二方案,采用外包钢筋混凝

5、土加固法,外包厚度为20cm;加固用混凝土采用C30自密实混凝土,竖向主筋为直径28mm　　的HRB335钢筋,横向箍筋为直径10mm的R235钢筋,新旧混凝土之间采用直径为12mm的HRB335的锚固钢筋连接。目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　工艺对比,第一方案,施工工序简单,施工周期短,结构计算方

6、法简明可靠,承载力能够得到有效保证,而且加固后外观平顺;第二方案,施工工序相对复杂,由于要植筋、挂设钢筋网等多道工序,施工周期较长,且现浇混凝土施工质量不容易得到保证,考虑新旧混凝土之间的粘结及收缩徐变的不同步,结构计算方法不能按照实际情况进行有效模拟,承载力不能够得到充分保证,而且加固后外观不美观。　　费用对比,第一方案,加固用碳纤维面积为:350m2;加固建安费概算为:21万元;第二方案,加固用混凝土方量为:;钢筋为15504kg;加固建安费概算为:万元。　　综合考虑加固方案的优缺点、加固费用及整个施

7、工进度等方面因素,故推荐采用碳纤维布材加固修补结构技术对大桥右12#桥墩墩柱进行加固。　　碳纤维布材加固修补结构验算　　施工阶段受力计算时墩柱简化为单柱受力,桥墩单侧施加最大偏心荷载时为最不利情况,偏心距为。其中荷载包括自重荷载、盖梁荷载、架桥机荷载及最不利架设荷载。　　综合以上各荷载值,未计入荷载效应系数,得到最终等效荷载,墩顶承受的竖向力为,弯矩为　　加固前右12#桥墩柱施工阶段验算目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安

8、全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　(1)计算模型:桥墩墩柱建模采用有限元计算软件MIDAS/。模型采用单悬臂偏心受压为最不利情况,结构离散图如图2所示;　　(2)墩柱验算,将等效节点荷载输入程序,得到最不利荷载组合情况下的各个节点的内力值M、N。在计算墩柱的截面几何特性值时,采用设计断面直径,设计混凝土标号C30,根据偏心受压构件截面应力计