公路旧桥加固技术 2

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1、公路旧桥加固技术长安大学公路学院2.5增大截面和配筋加固法2.5.1特点及适用条件该加固方法是在构件表面加大混凝土尺寸，增加受力钢筋，使其与原结构形成整体，从而增大构件有效高度和受力钢筋面积，增加构件的刚度，提高桥梁整体承载能力。2.5.2附加影响加大构件截面时，会使上部结构恒载增加，对原结构及基础承载能力有一定影响。增大截面加固法示意2.5.3材料要求（1）优先选用早强砂浆和早强混凝土或膨胀混凝土。（2）配制混凝土用的石子宜用坚硬耐久的卵石或碎石，其最大粒径不宜大于20mm。（3）当采用钢筋补强时，纵向受力钢筋的直径不宜小于12mm；封闭式箍筋直径不

2、宜小于8mm。U形箍筋直径宜与原有箍筋直径相同。（4）当采用型钢和钢板补强时，应将其和原结构的钢筋进行联结，或采用锚栓与原结构联系。2.5.4力学特点（1）增大主梁混凝土截面和增加配筋后，使主梁成为二次受力的叠合构件，原主梁的混凝土和钢筋除了已有的应力外，还需要承受后期恒载和活载产生的应力。因此,需按二次受力的叠合梁进行承载能力极限状态和正常使用极限状态的验算。（2）如果桥面铺装部分得到加固，可适当考虑部分铺装层参与受力。2.5.5设计计算2.5.5.1受弯构件（1）构件的承载能力极限状态计算①正截面承载能力计算采用现行《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥

3、涵设计规范》（JTGD62-2004）中钢筋混凝土或预应力混凝土构件的正截面强度计算公式计算。②斜截面承载力计算二次受力叠合梁的斜截面抗剪强度仍然考虑混凝土、箍筋和斜筋三部分。其中，混凝土和箍筋的抗力取用构件中较低的混凝土强度等级进行计算;斜筋的抗力仍取斜截面范围内的斜筋计算。（2）构件的正常使用极限状态计算①钢筋混凝土叠合受弯构件在荷载的短期效应组合下，纵向钢筋的应力应符合下列要求：P39（2-42）②裂缝宽度计算裂缝宽度按现行《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTGD62-2004）规范中，钢筋混凝土构件的裂缝宽度公式计算，并满足限制值

4、要求。在计算钢筋应力时，采用上述钢筋混凝土叠合受弯构件在荷载的短期效应组合下，纵向钢筋的应力结果。③变形计算可将叠合受弯构件作为整体构件进行计算，但叠合截面的结构刚度是在原结构刚度的基础上乘以折减系数0.9，具体表达如下。如短期荷载效应组合下，构件的刚度按下式计算：P39（2-43）2.5.5.2其他对于在受拉区采用增加混凝土、钢筋加固的受弯构件，可按照上述一般计算原则计算。2.5.5.3偏心受压构件当用增大混凝土截面法加固钢筋混凝土偏心受压构件时，应按整体截面以现行国家标准中有关公式进行其正截面承载力计算。其中，新增混凝土和纵向钢筋的强度设计值应按下

5、列规定予以折减：（1）受压区新增混凝土和纵向钢筋的抗压强度设计值乘以0.9的系数；（2）受拉区新增纵向钢筋的抗拉强度设计值乘以0.9的系数。2.5.6施工工序（1）为了加强新、旧混凝土的结合，应对原构件混凝土存在的缺陷清理至密实部位，并将构件表面凿毛。（2）当采用三面或四面外包方法加固旧桥构件时，应将构件的棱角敲掉，同时应除去浮碴、尘土。（3）原有混凝土表面应冲洗干净，浇筑混凝土前，原混凝土表面应以水泥浆等界面剂进行处理。（4）对原有和新设受力钢筋应进行除锈处理。（5）增大截面和配筋加固法施工不如整浇混凝土构件方便，必须采取措施，以达到混凝土的密实要求

6、。2.5.6施工工序（续）（6）当结构因主筋应力超过容许范围而又受到桥下净空限制不宜加大截面高度时，可采用只增焊钢筋的方法进行加固，主要如下：①增焊主筋②增设箍筋③卸除部分恒载④恢复保证层钢筋焊接好并接长箍筋后，应重新做好保护层。通常有三种可供选择使用的方法：涂抹法、压力灌注法、喷护法。2.5.7构造要求（1）采用增大截面法加固桥梁时，新浇混凝土的最小厚度不小于40mm，用喷射混凝土施工时不应小于50mm。（2）加固的受力钢筋与原结构的受力钢筋间的净距不应大于20mm；箍筋应采用封闭式或U形箍筋。（3）当加固的受力钢筋与原结构的受力钢筋采用短筋焊接时，

7、短筋的直径不应小于20mm，长度不小于5d。（4）当用单侧或双侧加固时，应设置U型箍筋。U型箍筋应焊在原有箍筋上，单面焊缝长度为10d，双面焊缝为5d。U型箍筋还可焊在增设的锚钉上，或直接伸入锚孔内锚固，锚钉直径d不小于10mm。锚钉锚固深度不小于10d。2.5.8质量控制与加固工程质量检验评定方法2.5.8.1工序质量控制严格按照施工工序及构造措施要求来保证施工质量，结合《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）重点检查和控制结合面处理、钢筋焊接、混凝土浇筑及养生等。2.5.8.2加固工程质量检验评定方法（1）基本要求①加固所用材料应符合有关

8、规范及设计要求；②按设计要求的程序施工，并应符合设计要求；③按设计要求对缺陷进行修补。（2）实