火灾受损梁式桥检测评估和加固处理

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1、火灾受损梁式桥检测评估和加固处理　　摘要：本文针对实际工程中两类较常用上部结构形式预应力T梁桥和现浇预应力混凝土连续箱梁桥火灾受损检测评估与加固进行了简述。关键词：火灾；梁式桥；检测中图分类号：U448.21文献标识码：A一、预应力T梁桥火灾受损检测评估与加固处理对于受损后的状况使用了平面杆系计算程序对其进行结构极限承载能力验算和正常使用状态验算，计算时，受损区的计算截面偏安全考虑为去除底部马蹄箍筋外的混凝土，材料强度按实测分析结果。首先求得各片梁的横向分布系数；然后根据对称性和各梁的受损程度，对其中受损

2、最严重的梁进行了分析。经计算，在正常使用阶段在最不利荷载组合下，正截面均未出现拉应力，但部分截面因受损削弱由预应力导致压应力稍微超限。通过正截面极限承载能力计算可知，上部结构满足正截面承载能力极限状态要求，结构抗力效应与外力的最小比值为1.5；在受损区选取不利的截面进行斜截面强度计算时，因该区域的受火温度超过了400℃，且原设计中T梁的箍筋未封闭，故假定箍筋失效，在此情况下，结构将不能满足斜截面抗剪强度要求。4由以上分析可知，受损区T梁主要需进行抗剪补强工作和降低下缘混凝土的压应力。通过比较，决定采用碳纤

3、维布补强技术进行加固处理，具体方案如下：(1)将混凝土表面熏黑部分进行打磨，彻底清除松散混凝土，然后用结构胶进行修补，恢复结构的原有尺寸。(2)在各梁严重受损区的腹板上，用一至二层碳纤维布沿腹板竖向进行补强，以弥补箍筋的不足，碳纤维布应将马蹄包住，呈U形。在桥面板受损区域，行车道板下缘也应粘贴一层碳纤维布。(3)在修补受损区腹板前，可在桥面用砂袋堆栈进行适当的加载，然后进行腹板尺寸的恢复，待修补材料达到一定强度后，再卸载，使修补材料和混凝土共同承担预应力筋施加的预压力，这样既可以适当改善下缘混凝土的压应力

4、水平，又能减小下缘修补材料的拉应力。(4)将破损横隔梁的松散混凝土凿除，然后用结构胶修补。对受损的橡胶支座进行更换，所更换的支座必须与原支座同型号。二、现浇预应力混凝土连续箱梁桥火灾受损检测与加固处理该桥过火主要是由桥下堆积物引起的，大火由桥墩处向主梁进行燃烧，过火箱梁及墩柱混凝土剥落处及临近约1m区域混凝土表面呈粉红色～浅黄色，推测混凝土表面过火时温度可能600~900℃，个别区域可能超过900℃，对火源附近的桥墩、主梁及支座破坏较大。大桥二、第三联箱梁及764墩柱过火构件损伤深度已达到或超过主筋位置，

5、影响到主筋与混凝土的粘结，虽然钢筋性能未受到影响，但混凝土的损伤造成构件截面削弱。预应力钢绞线虽未直接过火，但受主梁箱室结构影响，遭受火灾时，热量无法及时分散，处于高应力状态下的预应力筋必然导致在高温作用下钢绞线的蠕变和松弛锐增，造成预应力损失。另外，在高温作用下，钢绞线和混凝土的热膨胀变形存在差异，也造成预应力损失。冷却后，钢绞线的热膨胀基本恢复，但由于混凝土热膨胀不可逆转，将阻止钢绞线的回缩，导致钢绞线的应力增加，加上混凝土徐变和弹性模量变化等因素影响，进一步造成预应力损失。4上部结构主要为箱梁的原结

6、构截面尺寸补强及箱梁的结构受力加固。大桥B道第二、三联受损截面通过利用聚合物加固材料将箱梁失效混凝土置换的方式恢复受损箱梁截面受压区高度，达到截面补强的目的。(1)截面补强。首先割除原箱梁外露钢筋网，剔除表面松散混凝土，将箱梁缺损面凿毛处理；在凿除箱梁表面松散混凝土的基础上，将箱梁新鲜混凝土多凿除2～3cm。然后在翼板、腹板及底板位置种植钢筋，种植钢筋采用HRB335螺纹钢筋，打孔L直径20cm，植入深度底板10cm，腹板、翼板18cm。植筋完成后，将箱梁原钢筋网片恢复，在钢筋割断处将新的钢筋网片与原钢筋

7、焊接，新植钢筋应勾住新增钢筋网底(外)层钢筋，新增钢筋与植筋的连接用扎丝绑扎，再用C50细骨料聚合物自密实砼浇筑。(2)结构受力加固。为提高箱梁负弯矩区安全储备，确保大桥加固施工过程中的安全，增设76墩处箱梁顶板6道预应力钢束以提高箱梁极限承载能力。按设计要求放样、开槽，布置预应力钢绞线，安装预应力锚具，焊接新增预应力齿板钢筋，再浇筑C50细骨料聚合物自密实预应力齿板砼。齿板砼强度达到设计强度90%后，依次按先短束后长束的顺序张预应力，最后浇筑砼密封。参考文献[1]胡钊芳，帅长斌.公路旧桥加固技术与实例[

8、M].北京：人民交通出版社，2002[2]张晟斌，胡胜刚，陈智俊，陈振伟.混凝土构件火灾后损伤程度鉴定和加固[J].中外公路，2008，28(5):193-1954