T型刚构桥加固及荷载试验研究

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1、2015年7月第7期城市道桥与防洪科技研究225T型刚构桥加固及荷载试验研究陈照全，陈卫全(1．广州市承信公路工程检验有限公司，广东广州511401；2．长沙理工大学，湖南长沙410076；3．长安大学，陕西西安710000)摘要：我国在20世纪9O年代之前修建了大量的带挂梁T型刚构桥，经过长时间的运营，该种桥型大部分将进入大修期。因此，针对该种桥型寻找一种有效可靠的加固方法是十分必要的。现以一座在用带挂梁T型刚构桥为例，介绍了采取体外预应力对T构进行加固的方法。经静动载试验分析，采取体外预应力

2、方法加固后的带挂梁T型刚构桥，其T构的刚度和承载能力都有很大的提高。分析结果可为同类型桥梁的维修加固提供参考。关键词：带挂梁T型刚构桥；体外预应力加固；静动载试验中图分类号：U445．7文献标志码：A文章编号：1009—7716(2015)07—0225—04因，出现梁体顶板、腹板、底板和根部开裂，牛腿开1T型刚构桥裂、桥面开裂，梁箱内横隔板开裂等病害，影响桥T型刚构桥是一种具有悬臂受力特点的墩梁梁的耐久性和承载能力。由于带挂梁T型刚构桥固结梁式桥，因桥墩向两侧伸悬臂形同T字，故称出现以上问题，

3、所以近年来这种桥型很少修建，逐为T型刚构桥，主要有带挂梁T型刚构和带剪力渐变成一种被淘汰的桥型。铰T型刚构两种。带挂梁T型刚构的上部结构由2带挂梁T型刚构桥加固方法部分悬臂和挂梁组成，属于静定体系结构，受力简单明确。与连续梁相比，具有悬臂法施工阶段的受目前对带挂梁T型刚构的加固方法，主要有力状态与运营阶段一致，无需体系转换，省掉设置粘贴钢板加固法、粘贴纤维增强复合材料加固法大吨位支座装置及更换支座的麻烦。与带剪力铰T和体外预应力加固法。对于带挂梁T型刚构桥，预型刚构相比，虽由于T型刚构单元独立作

4、用，在受应力损失大为主要病害，体外预应力加固法最为力和变形方面略差一些，但它的受力明确，不受各有效。体外预应力加固机理是在体外对桥梁上部种内外因素的影响。在跨内因有正、负弯矩分布，结构施加预应力，是一种主动加固法，以预应力产其总弯矩图面积比带剪力铰T型刚构小，虽然增生的反弯矩部分抵消外荷载产生的内力，从而达加了牛腿构造，但对施工阶段的标高控制的精度到改善桥梁使用性能并提高承载能力的目的。可以稍放宽些，不需要设置构造复杂的剪力铰进体外预应力加固的特点有：在自重很小的情况下，行强迫合拢和更换剪力铰处

5、支座的麻烦。能较大幅度地改善和调整原结构的受力情况，提正因为带挂梁T型刚构桥有以上优点，所以高承重结构的刚度、抗裂性；体外预应力筋布置在我国在20世纪90年代之前修建了大量的带挂梁构件截面以外，其灌浆质量和锈蚀状况便于检查，T型刚构桥，但该种桥梁经过长时间的运营，也出可以修补或更换；由于体外预应力筋的变形与混现了不少问题。主要有：由于预应力筋应力松弛、凝土截面不协调，力筋的应力沿长度方向分布均混凝土收缩徐变较大造成预应力损失，导致悬臂匀，变化幅度小，能够有效控制原结构的裂缝和挠端挠度过大，跨径越

6、大越显著；挂梁与悬臂端之间度，使裂缝部分或全部闭合；能够控制和调校体外的接缝较多，徐变后又形成折角，所设置的伸缩缝索的应力。装置容易损坏，需要经常维修和更换；各T构之间3工程实例不能共同工作，其跨径受到限制。另外，还存在可能由于车辆超载、施工质量差和应力集中等于原某在用公路大桥建于1996年，桥梁全长1130m，该桥主桥上部结构采用55m+80m+55m悬拼式收稿日期：2015—04—02预应力混凝土T型刚构加30m挂梁，悬臂长度为基金项目：广东省交通运输厅科技项目(科技2014．02．016)

7、25m，单箱双室截面，T构根部梁高4．85m，端部作者简介：陈照全(1980一)，男，广东东莞人，博士研究生在读，工程师，从事公路桥梁检测工作，研究方向：桥梁结构可靠度。梁高2．00m，分左右两幅桥，单幅桥宽11m。设计2015年7月第7期城市道桥与防洪科技研究227进行分析，加固前后的实测挠度值与加固后理论4加固后静载试验分析挠度值比较分析见表1所列。加固后比加固前大应用计算软件midascivil建模，对该桥受力进大降低了实测挠度值，表明通过加固增强了T构行计算分析，计算模型见图9所示。的刚

8、度，悬臂端部刚度提高了123％，1／2悬臂处提高了166％。挠度卸载残余变位较小，表明在静载作用下，结构基本处于弹性工作阶段。校验系数在0．770．83之间均小于1，表明加固后T构的实际工作状况要好于理论状况，满足承载能力要求，结图9计算模型构有较高的安全储备。4．1静载加载试验方案在最大负弯矩工况下，控制截面各测点实澳0选取T构悬臂端部最大挠度、1／2悬臂最大挠应变值与理论值比较见表2所列。相对残余应变度和墩顶最大负变矩三个工况进行加试试验，墩除个别测点较大外，其余测点普遍较小，但都小于顶最大