桥梁破损成因和结构加固方法

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1、桥梁破损成因和结构加固方法　　摘要：随着社会经济的快速发展，公路建设规模的扩大，对公路建设的要求也越来越高。对于重载运输，在严令禁止超载的同时，我们还应该从技术上采取有效的措施，提高桥梁承载能力，适应车辆荷载增长的变化，以保证公路运输的安全、畅通。关键词：公路桥梁；超载破坏；结构加固；措施方法中图分类号：X734文献标识码：A文章编号：一、桥梁超载破坏成因71、超过桥梁承载能力的汽车荷载通行，会使桥梁产生较严重的病害，行车使用性能下降，承载能力降低，结构开裂，寿命缩短。以最为常见的组合式桥梁为例，由于其横截面由

2、多梁组合而成，桥梁的病害主要表现为横向联结结构的破坏。在桥面上，由于结构发生破坏加剧了主梁的挠度，行车道位置会出现较严重的车辙，行车平顺性降低。桥面铺装沿主梁的铰缝产生纵向的裂缝。从桥下观察，可发现铰缝开裂，铰缝内填充的混凝土呈块状剥落，并且桥面降水沿铰缝渗漏。沥青混凝土铺装开裂、渗水，水泥混凝土桥面铺装层及铰缝发生严重的碎裂，并且渗水。由于桥梁上部结构的各主梁间横向联结主要靠铰缝及混凝土铺装层实现，上述病害将导致横向联结完全失效。这样，桥梁横截面上的主梁之间无法相互传力，行车道上的荷载将完全作用于轮下一条单独

3、的主梁上，而横截面上其他梁没有分担，因此，桥梁的整体承载能力降低。承受荷载的主梁会因为过载发生破坏，在跨中梁底部位出现弯矩裂缝，裂缝一般为多条，分布于跨中一定区段内。裂缝的出现会降低梁的刚度，因此，行车道下承载的主梁的梁底向下凹出，挠度加大。2、重车荷载对各类桥梁的影响对于单孔跨径较大的桥，因为桥长、跨径大，在同一跨内或相邻跨内可能同时上多辆重车，重车的荷载效应较大，并且车辆的纵向间距对内力影响也很大。由此可见，在重载交通的路段，大跨桥梁是不适宜的，应多采用中小跨径的桥梁。对于中小跨径桥梁，随着跨径的减小，恒载

4、内力所占比例变小，荷载内力所占比例变大，所以荷载增大对桥梁内力的整体影响也变大，也就是说重车在小跨径桥上的荷载效应较大，造成的破坏较严重。另外，因为桥梁短，跨径小，纵向仅能上1辆重车，因而纵向车距造成的影响不大，最大荷载内力的大小由重车的主轴重量决定。内力最大值所对应的布载情况为超车时两列重车的重轴同时布于最不利位置。二、公路桥梁加固改造设计的基本原则7首先在确定加固方案前必须通过科学的鉴定分析，确保拟利用公路桥梁构建处于弹性工作状态，区别疲劳构件，收集原设计资料并进行必要的地基勘探，结合现场调查，以区别原桥是

5、否按图施工及有无设计图。其次在进行桥梁基础复核计算时，对于多年来受破坏的旧桥基础，可考虑其承载力的提高，承载力一般以1.5倍左右考虑，针对桥梁拓宽部分，严格控制地集重力，减小对原桥基础产生附加应力。最后，加固方案应与路线改造相结合，根据实际情况采用经济的方法或多种加固方法。三、桥梁加固改造的基本原理公路桥梁加固工作一般是以不更改原建筑形式为原则，借加大或修复桥梁构件来提高局部或整体桥梁承载能力的措施。因此旧桥改造是对桥梁的某些构件进行更换或改变原桥梁的结构体系，或对部分结构拆除重建，一般是采取仅加固仍不能足以适

6、应交通运愉的需要，或有些构件严重损坏不能修复加固，则须进行改造。旧桥重建，是完全失去通行能力，或不能满足交通量的需要，对旧桥全部拆除，重新设计建造新的桥梁。综上所述，桥梁加固改造的基本原理：①通过结构性能改变以达到承载力的提高；②重新调整内力的分布，相对提高结构承载力。四、桥梁加固措施与方法71、增大道路桥梁截面。其主要是解决由于截面尺寸和受力钢筋较小，其荷载等级又比较低所造成的桥梁承载力下降等问题，其加固的方法为加大道路桥梁的主梁界面、增加受力的主筋以及加厚桥面的铺设层等。增加受力的主筋主要是在道路桥梁的主梁

7、板底面将保护层凿开，使主筋露出，再把新增的钢筋和原主筋绑焊，并在道路桥梁的侧面增加一些箍筋以此提高桥梁的抗剪能力，待植入钢筋以后要恢复保护层。增大桥肋的加固方法主要是针对一种T形梁桥，这种类型的桥梁经常因原桥梁的原界面高度不足且面积小而导致桥梁的承载力不足，其加固方法一般是把桥梁下缘加大和加宽，同时还要增设受力的主筋，在靠近支座位置的上弯和主梁（主筋）相连接。加厚桥面板法为通过加厚道路桥梁面板以此达到主梁的高度，从而提高其承载力，这种加固方法一般适用于跨径比较小的道路桥梁。2、预应力加固法。即在预应力原理的基础

8、上，在公路桥梁的构件中通过另外添加高强构件来施加初始应力，以此抵消部分的自重应力，对构件起卸载作用，从而提高桥梁构件的承载力。3、粘贴加固法。若交通量增加，使桥梁主梁发生承载力不足的情况，可以采用粘贴加固法。其主要方法为利用高分子的粘合材料把钢筋或者碳纤维布等一些高强度材料粘贴在需要加固的构件表面，通过这些新增加的高强材料来提高桥梁的通行荷载。74、改变桥梁的结构体系加固法。通过对道路