[理学]桥梁加固规范讲稿---向中富.ppt

公路桥梁加固设计规范 向中富 桥梁桥梁? ? 桥梁是用于跨越障碍物（如河流、海峡、山谷、 道路等）而使道路保持连续的人工构造物，俗称道路 咽喉。 桥梁既是一种交通功能性的结构物，也是一座立 体的造型艺术工程。 桥梁往往是 一个城市或一个 国家（地区）的 象征。 中国已成桥梁强国中国已成桥梁强国 1988年，全国共有桥梁124000座, 3400公里 2008年，全国共有桥梁550000座，21000公里 20年来，中国建造的桥梁数量比世界上任何一个国家 都要多两三倍。四大类桥梁中有三类最大跨径在中国。 中国已成为桥梁大国！ 中国是桥梁强国？中国是桥梁强国？NONO 中国还称不上世界桥梁强国的原因是： 质量不能完全令人信服 桥梁质量评价体现在“安全、功能、美观、环保”等 。 其中：安全性保证桥梁服役期没有风险； 功能性保证桥梁正常服役。 中国是桥梁强国？中国是桥梁强国？NONO 桥梁质量问题主要源自： 桥梁建设科学发展不到位 规范不够完善 设计、施工对工程的责任意识不够（上海外白渡桥等则不同） 监理不到位 管理养护不到位 服役桥梁存在的主要问题服役桥梁存在的主要问题 缺少标志、标牌，管理失控： 超载、火灾。 桥面防排水失效： 影响正常安全行车、导致结构安全隐患。 铺装、栏杆破损、残缺： 影响行车、行人安全、车辆冲击增加结构受力负担。 服役桥梁存在的主要问题服役桥梁存在的主要问题 支座安全精度差，伸缩装置、支座破损、失效： 改变桥梁结构受力模式，危及结构稳定及受力安全。 桥梁结构开裂、破损： 结构强度降低，危及结构承载能力安全。 桥梁强度、稳定和刚度不满足使用要求： 危及结构使用安全。 服役桥梁存在的主要问题服役桥梁存在的主要问题 混凝土桥梁加速下挠： 桥梁破坏的前兆！必须及时评估判断！ 1977年建造的世界最大跨径混凝土梁桥（241米），1993年测得 的跨中下挠1.4米，1996年3月采用8根体外预应力加固，6个月后垮塌。 桥梁基础冲刷： 危及桥梁安全！ 服役桥梁存在的主要问题服役桥梁存在的主要问题 桥梁火灾 重庆某桥被严重烧伤 服役桥梁存在的主要问题服役桥梁存在的主要问题 船只撞击垮塌 广东某桥 江苏某桥 服役桥梁存在的主要问题服役桥梁存在的主要问题 超载导致垮塌 山西某桥在182吨重负 下终于未能挺住 服役桥梁存在的主要问题服役桥梁存在的主要问题 桥梁洪灾 辽宁某桥被洪水冲垮 服役桥梁存在的主要问题服役桥梁存在的主要问题 地震灾害 服役桥梁存在的主要问题服役桥梁存在的主要问题 施工质量太差导致桥梁垮塌 服役桥梁存在的主要问题服役桥梁存在的主要问题 桥梁钢结构结构缺陷、锈蚀、疲劳等导致垮塌： 服役桥梁存在的主要问题服役桥梁存在的主要问题 桥梁混凝土涂装保护不够： 主要针对腐蚀环境中的钢筋混凝土结构，以日本为例， 混凝土涂装的发展经历了较长过程： 60年代 混凝土结构大量使用，曾认为不需维护 70年代 混凝土裂纹，钢筋锈蚀 80年代 腐蚀严重，国土交通部制定混凝土修复标准 90年代 高速道路管理集团制定混凝土涂装及FRP补修基准 2000年 路桥集团制定了混凝土块剥落防止对策手册 桥梁维护加固的重要性桥梁维护加固的重要性 即使是设计、施工质量均好的桥梁，其使用价值（特别是安全性）随着 桥梁的使用时间增加而不断降低，当使用价值降至安全限值时，必须通 过维修加固，维持、提高其使用价值，该过程在设计期限内持续发生。 为了确保桥梁健康、安全，养护不容忽视。如果养护到位，使用价值维 持过程发生频度就会低得多；假如桥梁设计、施工质量均好，养护就相 对容易。遗憾的是：材料仍然会有缺陷、许多构件的寿命有限，支座和 伸缩缝需要保健、更换。 ； 例如，斜拉索的寿命至少50 年，要能 达到该寿命，定时的检测和养护是不可或缺的！ 养护的程序和时程都应该在设计时予以充分考虑。养护和更换部分构件 的成本也应该考虑。如果设计未考虑，管养部门应予以补充。 桥梁维护加固的重要性桥梁维护加固的重要性 对于设计寿命一百年（有的要求达到150年。）的桥梁， 因为设计、施工、养护质量的不到位，致使桥梁寿命 降低，提前重建，例如仅30年就重建，就相当于损失 了70%的经济效益。 如此大的损失，社会是难以负担 的，这实际上是把维修，重建，甚至危害遗留给我们 的下一代。极不公平！ 应当引起大家的重视。 桥梁维护加固的重要性桥梁维护加固的重要性 建设速度快，设计、施工、 监理难免不到位，桥梁工程先 天性质量值得高度重视。桥梁 设计35月，施工13年，管 养则需100年，可见， 桥梁能 否100年安全使用的关键就落到 维护与加固上。 搞好桥梁维护加固的对策搞好桥梁维护加固的对策 作好十到位： 认识到位、组织到位、人才到位、经费到位、技术到位、 专业到位、条件到位、规范到位、信息到位、监管到位 完善管养（监测、检测、评估、加固）规范化 严格监测、检测、评估、加固设计与实施管理 提高从业人员素质，确保管养专业力量 保证投入，改善条件，积极引进新的理念、技术、工艺 管理工程学的研究与兴起 桥梁加固设计规范颁布的意义桥梁加固设计规范颁布的意义 树立桥梁维护加固意识 统一桥梁维护加固认识 规范桥梁维护加固行为 提高桥梁维护加固质量 保证桥梁维护加固效益 桥梁加固设计规范体系桥梁加固设计规范体系 总则一般规定 通用材料 各种构件加固方法、构造、计算 各种桥梁加固方法、构造、计算 桥梁加固设计规范主要内容桥梁加固设计规范主要内容 梁桥加固 桥梁加固材料 常用构建加固 各类桥梁加固 混凝土裂缝处理；支座、伸缩缝更换 桥梁抗震加固 桥梁下部结构及基础加固 桥梁加固设计原则、程序与基本要求 桥梁加固设计规范桥梁加固设计规范总则总则 背景：贯彻国家有关政策法规，规范、提高加固 及设计水平； 目的：满足安全适用、技术可靠、经久耐用、经 济合理、环境保护的要求。 范围：各类公路桥梁恢复使用功能、提高承载能 力、增强安全性和耐久性的加固设计。 桥梁加固设计规范桥梁加固设计规范总则总则 前提： 桥梁技术状况、承载能力评定，建设方案 的社会、经济、技术比较。 特殊要求：有特殊要求的桥梁荷载标准、 加固设 计基准期、功能要求由委托方提出。 特别提示：除满足本规范外， 加固设计尚应符合 国家、行业现行标准、规范。 桥梁加固设计规范桥梁加固设计规范基本规定基本规定 一般规定 桥梁的可加固性 委托方的要求 不损伤原结构，不造成新的损伤 加固设计得针对性 抗震等专门验算 加固实施应充分考虑结构倾斜、失稳、坍塌等可能性 加固方案的论证及技术、经济比选 桥梁加固设计规范桥梁加固设计规范基本规定基本规定 综合经济性 优秀的设计强调全寿命成本最底。 桥梁维护加固也存在投入与效果的关系问题。维护 加固本身就比新建难度大，方案制定应充分考虑维 护加固后的使用效果与寿命。 美国钢筋混凝土维护费用的五倍定律： 少投入 1美圆 开始出现锈蚀 5美圆 顺钢筋开裂 25美圆 钢筋严重锈蚀 125美圆 桥梁加固设计规范桥梁加固设计规范基本规定基本规定 设计计算基本假定 分阶段受力原则 平截面假定 在极限状态下，原结构受压区边缘混凝土的应变达到极限值，截面受 压区应力可以简化为矩形计算，抗压强度取混凝土设计强度。 在极限状态下，原结构受拉区钢筋仍为理想弹塑性材料，抗拉强度取 抗拉设计强度。 混凝土结构加固后的极限承载力，应以原结构截面中混凝土或钢筋设 计强度值控制。 桥梁加固设计规范桥梁加固设计规范基本规定基本规定 基本原则与程序 依据原桥梁竣工图或设计图及检测评估报告、必要的现场核对 应考虑病害影响、材料劣化、新旧材料的结合性能及材性差异 加固设计应进行各施工阶段构件的强度、稳定及结构变形验算 加固后的结构验算应考虑附加荷载（温度变化等）的影响 改变结构体系加固时不宜出现超越材料允许的应力值 加固验算应根据桥梁建设年代的设计荷载、材料性能进行相应计算 加固可研（含估算）初步设计（含概算）施工图设计（含预算 ） 桥梁加固材料桥梁加固材料选用原则选用原则 1.1.桥梁加固用材料的桥梁加固用材料的品种、规格品种、规格及及使用性能使用性能，应符合国家，应符合国家 、行业相关标准的规定，并满足设计要求、行业相关标准的规定，并满足设计要求; ; 2.2.采用采用纤维复合材料纤维复合材料加固桥梁结构时，应采用与此纤维材加固桥梁结构时，应采用与此纤维材 料相料相配套的树脂配套的树脂类找平、粘结和表面防护材料。类找平、粘结和表面防护材料。 3.3.桥梁加固用桥梁加固用新材料新材料必须通过相必须通过相 关管理部门组织的技术鉴定。关管理部门组织的技术鉴定。 桥梁加固材料桥梁加固材料混凝土混凝土 1 1、等级要求：、等级要求： 桥梁结构加固用混凝土的强度等级应比原结构构件提高一级桥梁结构加固用混凝土的强度等级应比原结构构件提高一级 采用普通混凝土加固时：不得小于采用普通混凝土加固时：不得小于C30C30 采用预应力混凝土加固时：不得小于采用预应力混凝土加固时：不得小于C40C40 2 2、其他要求：、其他要求： 水泥的品种、性能和质量；水泥的品种、性能和质量； 骨料的品种和质量；骨料的品种和质量； 拌和用水质量；拌和用水质量； 掺加粉煤灰质量；掺加粉煤灰质量； 外加剂质量外加剂质量 桥梁加固材料桥梁加固材料钢材钢材 1 1、基本要求：、基本要求： 普通钢筋、钢板、型钢、扁钢、钢管、预应力钢材、焊接材料、螺普通钢筋、钢板、型钢、扁钢、钢管、预应力钢材、焊接材料、螺 栓栓均应满足均应满足国家、行业现行相关规范及设计要求国家、行业现行相关规范及设计要求 2 2、体外预应力索：、体外预应力索： 应采用防腐性能可靠的产品，宜采用成品索应采用防腐性能可靠的产品，宜采用成品索 若采用环氧涂层预应力若采用环氧涂层预应力 钢材，应检测涂层的质量和钢材，应检测涂层的质量和 主要性能指标主要性能指标 桥梁加固材料桥梁加固材料纤维复合材料纤维复合材料 性能项目 纤维类别 抗拉强度 标准值（ MPa） 弹性模量 （MPa） 伸长率 （%） 弯曲 强度（ MPa） 纤维复合材料 混凝土正拉粘结 强度（MPa） 层间剪切 强度 （MPa） 碳 纤 维 布材 级34002.41051.7700 2.5 且为混凝土内聚破 坏 45 级30002.11051.560035 板材 级24001.61051.750 级20001.41051.540 玻璃 纤维 S型（高强）22001.01052.560040 E型（无碱）15007.21042.050035 2 2、加固用、加固用纤维复合材料纤维复合材料与与胶粘剂胶粘剂应进行应进行适配性检验适配性检验 抗拉强度标准值纤维复合材料与混凝土正拉粘结强度层间剪切强度 桥梁加固材料桥梁加固材料胶粘剂胶粘剂 1 1、根据所加固结构的重要程度分为A级胶与B级胶： A级胶用于重要结构或构件的加固 B级胶用于一般结构或构件的加固 2 2、混凝土桥梁加固用胶粘剂、混凝土桥梁加固用胶粘剂 其其钢钢粘接抗剪性能钢钢粘接抗剪性能必须经过必须经过湿热老化检验湿热老化检验合格合格; ;经湿热老化后经湿热老化后 的试件，应在常温条件下进行钢钢粘接拉伸抗剪试验，其的试件，应在常温条件下进行钢钢粘接拉伸抗剪试验，其强度降强度降 低低的百分率（）应符合下列要求：的百分率（）应符合下列要求： A A级胶不得大于级胶不得大于1010 B B级胶不得大于级胶不得大于1515 桥梁加固材料桥梁加固材料胶粘剂胶粘剂 3 3、桥梁加固用浸渍、粘贴纤维复合材料的胶粘剂所采用的底胶与、桥梁加固用浸渍、粘贴纤维复合材料的胶粘剂所采用的底胶与 修补胶应与之相适配；不得采用不饱和聚酯树脂、醇酸树脂。修补胶应与之相适配；不得采用不饱和聚酯树脂、醇酸树脂。 4 4、粘贴钢板用胶粘剂与植筋锚固用胶粘剂在安全性能指标上是有、粘贴钢板用胶粘剂与植筋锚固用胶粘剂在安全性能指标上是有 区别的，不能混用；植筋锚固用胶粘剂其填料须在工厂制胶时添区别的，不能混用；植筋锚固用胶粘剂其填料须在工厂制胶时添 加，严禁在施工现场加入。加，严禁在施工现场加入。 5 5、混凝土桥梁加固用胶粘剂应进行毒性检验；不得使用乙二胺作、混凝土桥梁加固用胶粘剂应进行毒性检验；不得使用乙二胺作 为固化剂；不得在其中掺入挥发性有害溶剂和非反应性稀释剂。为固化剂；不得在其中掺入挥发性有害溶剂和非反应性稀释剂。 6 6、寒冷地区桥梁加固用胶粘剂应通过耐冻融性能检验、寒冷地区桥梁加固用胶粘剂应通过耐冻融性能检验。 桥梁加固材料桥梁加固材料裂缝修补材料裂缝修补材料 性能项目性能指标 胶体性 能 抗拉强度（MPa ） 20 抗拉弹性模量（ MPa） 1500 抗压强度（MPa ） 50 抗弯强度（MPa ） 30，且不得呈脆性破 坏 钢钢拉伸抗剪强度标 准值（MPa） 10 不挥发物含量（固体含 量）（） 99 可灌注性 在产品说明书规定的压 力下，能注入宽度为 0.1mm。 裂缝修补用胶（注射剂）安全性能指标 桥梁加固材料桥梁加固材料裂缝修补材料裂缝修补材料 裂缝修补用聚合物水泥注浆料安全性能指标 性能项目性能指标 浆体性能劈裂抗拉强度（ MPa） 5 抗压强度（MPa）40 抗折强度（MPa）10 注浆料与混凝土正拉粘结强度 （MPa） 2.5 且为混凝土破 坏 桥梁加固材料桥梁加固材料混凝土表面修补材料混凝土表面修补材料 混凝土（砂浆） 聚合物水泥混凝土（砂浆 ） 改性环氧混凝土（砂浆） 钢筋防锈 渗透型阻锈剂 可采用丙烯酸类 、聚氨脂类、硅 烷类或环氧类涂 料 表面防护 梁式桥加固梁式桥加固加固对象与方法加固对象与方法 施加体外预应力 需进行加固 构件强度不满足构件强度不满足 桥梁稳定性不满足桥梁稳定性不满足 桥梁耐久性不满足桥梁耐久性不满足 构件刚度不满足构件刚度不满足 改变结构体系 增大截面 粘贴钢板 粘贴纤维复合材料 更换主梁 增强横向整体性 梁式桥加固梁式桥加固简支梁、板桥简支梁、板桥 抗弯能力不足抗弯能力不足 挠度过大挠度过大 施加体外预应力法 增大截面法；简支变连续法 当承载力提高当承载力提高 幅度不大时幅度不大时 粘贴钢板 粘贴纤维复合材料 个别主梁病害个别主梁病害 严重严重 其他主梁良好其他主梁良好 更换主梁法 梁、板梁、板 横向联系不足横向联系不足 增强横梁 加强桥面横向联系；增设 横向预应力 斜截面抗剪不斜截面抗剪不 足足 增大截面；施加体外预应 力 粘贴钢板；粘贴纤维复合 材料 沿预应力钢束沿预应力钢束 位置位置 纵向开裂纵向开裂 封闭裂缝 耐久性处理 梁式桥加固梁式桥加固连续梁、连续刚构连续梁、连续刚构 箱梁刚度不足箱梁刚度不足 严重下挠严重下挠 施加体外预应力法 改变结构体系法 箱梁抗剪承载力不足箱梁抗剪承载力不足 增大截面、增设竖向预应 力 粘贴钢板、粘贴纤维复合 材料 箱梁抗弯承载力不足箱梁抗弯承载力不足 施加体外预应力法 粘贴钢板或纤维复合材料 、增大截面 箱梁顶、底板因承载力不足箱梁顶、底板因承载力不足 产生纵向开裂产生纵向开裂 粘贴钢板 粘贴纤维复合材料；增设 横肋 齿板局部成压不足引起齿板齿板局部成压不足引起齿板 破坏或锚固区箱梁局部开裂破坏或锚固区箱梁局部开裂 增大截面 粘贴钢板 牛腿开裂牛腿开裂 粘贴钢板、粘贴碳纤维板 材 施加体外预应力 梁式桥加固梁式桥加固加固计算要点加固计算要点 齿板、牛腿、转向装置等构造局部应力分析宜按空间结 构计算。 横向分布 空间计算 整体计算 增强横向整体性、加强桥面横向联系、增设主梁、粘贴法 或增大截面加固部分主梁（板）的横向分布计算，应计入 增强后结构刚度的变化。 结构加固后应进行整体计算，并应考虑加强部分对结构 刚度的贡献。 梁式桥加固梁式桥加固加固构造要求加固构造要求 更换混凝土铺装层，应将原有混凝土调平层和桥面铺装清除。在原桥面板 上设置齿形剪力槽或采取植筋的措施来增强结合面的抗剪强度。 更换（新增）主梁（板）加固时，应清除拟更换（新增）主梁（板）梁 侧各1.0m范围内的桥面铺装。 采用体外预应力加固时，箱梁齿板应尽量靠近承托布置。 增强横向联系宜在梁（板）端部及其他控制截面进行。新增横梁（横隔 板）应采取措施与原结构可靠锚固。 其他构造要求见相关加固方法的构造要求。 v 概况 l 428240.5528米 l 预应力混凝土连续弯梁（R=125m） l 变截面、直腹板、单箱单室 l 支架现浇 v 主要缺陷 l 底板裂缝（max=1.5mm） l 腹板裂缝 v 主要原因 l 预应力布设不足 l 刚度和强度均不足 (主孔跨中截面梁高1.5m、支点截面梁高2.0m) 梁式桥加固梁式桥加固预应力混凝土弯箱梁桥加固实例加固实例 44 v 加固方案 l 新增曲线预应力(221515.24) l 加厚腹板 l 局部粘贴钢板 l 裂缝灌浇、封闭 梁式桥加固梁式桥加固预应力混凝土弯箱梁桥加固实例加固实例 45 v 工程概况 l 主跨140m+240m140m l 预应力混凝土连续刚构 l 变截面、直腹板、单箱单室(箱宽22m) l 悬臂浇筑 梁式桥加固梁式桥加固预应力混凝土连续刚构加固实例加固实例 46 v 主要缺陷 l 主跨跨中下挠31.7cm l 腹板与底板交接处裂缝（3mm） l 主跨80至160m范围腹板开裂 l 箱梁顶板纵向开裂 v 主要原因 l 墩顶索布设不足 l 截面选择不佳(剪力滞效应明显) l 无下弯索,竖向预应力损失估计不足 v 加固方案 l 墩顶增设体外预应力钢束 (121915.24) l 局部粘贴钢板 l 裂缝灌浇、封闭 梁式桥加固梁式桥加固预应力混凝土连续刚构加固实例加固实例 47 1 2 1 2 梁式桥加固梁式桥加固预应力混凝土连续刚构加固实例加固实例 48 梁式桥加固梁式桥加固预应力混凝土连续刚构加固实例加固实例 49 梁式桥加固梁式桥加固预应力混凝土连续刚构加固实例加固实例 50 拱式桥加固拱式桥加固加固方法加固方法 增大主拱截面、调整拱上建筑恒载、增强横向整体性 增大截面或改变截面形式、粘贴钢板及纤维复合材料增强横向 整体性 增强横向整体性、粘贴钢板及纤维复合材料、施加体外预应力 以及增大构件截面 增大截面、调整拱上建筑恒载、增加拱肋、增强横向整体性以 及粘贴纤维复合材料 外套钢管混凝土增大截面、粘贴纤维复合材料、更换吊杆或系 杆、改善桥面系结构以及增强横向整体性 圬工拱桥：圬工拱桥： 双曲拱桥：双曲拱桥： 桁架、刚架拱桥：桁架、刚架拱桥： 钢筋混凝土箱板（肋）拱桥：钢筋混凝土箱板（肋）拱桥： 钢管混凝土拱桥：钢管混凝土拱桥： 拱式桥加固拱式桥加固加固计算加固计算 吊架方式新增主拱圈截面混凝土恒载由原拱承担；支架方 式新增主拱圈截面混凝土恒载由加固后的组合截面拱承担 ；加固中临时卸除荷载的恢复及使用荷载由加固后的组合 截面拱承担。 增大主拱混凝土截面或在主拱圈上粘贴钢板和纤维复合 材料加固时应分阶段计算受力。 采用混凝土增大主拱圈截面或在主拱圈上粘贴钢板或纤 维复合材料加固时，根据平截面假定计算原拱圈和新增 部分的应力。 计算参数 分阶段受力 吊架/支架 施工 内力（应力） 重分布 增大主拱截面加固时，新浇混凝土与原混凝土或砌体结 合面的抗剪能力应满足要求；应计入新增混凝土收缩徐 变引起的结构内力（应力）重分布。 Unified & Flexible Administrati on 平截面假定 计算应考虑结构损伤、材料劣化、新旧材料的结合性能 及材性差异等因素的影响。材料、几何等参数应通过实 测确定。 v 工程概况 l 2120米中承式钢管混凝土拱桥 l 哑铃型钢管、高强钢丝吊杆 l 桥面系为简支纵横梁体系 v 加固方案 l 更换吊杆、调整桥面铺装标高 l 钢管拱肋、风撑防护 l 新增K撑 l 横梁及桥台裂缝灌浆、修补 拱式桥加固拱式桥加固钢管混凝土拱桥加固实例钢管混凝土拱桥加固实例 53 新增K撑构造 拱式桥加固拱式桥加固钢管混凝土拱桥加固实例钢管混凝土拱桥加固实例 54 钢管拱肋 、风撑防 护示意 吊带安装构造示意 拱式桥加固拱式桥加固钢管混凝土拱桥加固实例钢管混凝土拱桥加固实例 55 悬索桥、斜拉桥加固悬索桥、斜拉桥加固加固对象与设计要点加固对象与设计要点 加固 更换 悬索桥加劲梁、索塔或整体刚度不足悬索桥加劲梁、索塔或整体刚度不足 悬索桥吊索悬索桥吊索( (杆杆) )索损伤或承载力不足索损伤或承载力不足 斜拉桥斜拉索损伤或承载力不足斜拉桥斜拉索损伤或承载力不足 斜拉桥主梁、桥塔或整体刚度不满足斜拉桥主梁、桥塔或整体刚度不满足 悬索桥主缆不宜更 换或加强 1 1 采用钢构件时应进 行防腐涂装设计 3 3 主缆及锚碇、索鞍 、锚头应进行可靠 的防、排水处理 4 4 主缆或锚碇承载能 力不足时可降低荷 载等级使用 2 2 悬索桥、斜拉桥加固悬索桥、斜拉桥加固加固方法加固方法 悬索桥常用加固方法 整体加固： 更换吊索（杆） 增设斜拉索 设置中央扣 加强加劲梁风构等 局部加固： 更换加劲梁构件 增大截面 粘贴钢板 粘贴纤维复合材料等 斜拉桥常用加固方法 整体加固： 更换斜拉索 增设辅助墩 增设纵、横向主梁限位装置 增设斜拉索减振装置等 局部加固： 增大截面 粘贴钢板 粘贴纤维复合材料等 v 工程概况 l 240m的单跨钢桁架加劲梁悬索桥 l 悬索矢跨比为1/10 l 华伦式钢桁加劲梁、门式桥塔 l 吊索：高强度镀锌钢丝 l 主缆：由19根高强镀锌索股组成 悬索桥加固实例悬索桥加固实例 58 v 主要原因 l 桥区山体裂隙发育，影响锚室安全 l 主梁横向刚度过小，刚构件破损 l 吊杆及缆索破损，索力损失 l 塔顶索鞍偏位，抵死 悬索桥加固实例悬索桥加固实例 59 v 加固方案 l 对钢桁梁局部增加钢构件，提高钢横梁的刚度 l 调整或更换部分吊杆及节点 l 更换桥面板及铺装层 l 对主缆进行除湿及防腐处理 悬索桥加固实例悬索桥加固实例 60 钢桥、钢混组合桥加固钢桥、钢混组合桥加固加固对象与设计要点加固对象与设计要点 进行 加固 构件强度不满足构件强度不满足 构件疲劳不满足构件疲劳不满足 构件变形不满足构件变形不满足 稳定性不满足稳定性不满足 加大截面法(加焊钢板、型钢) 粘贴碳纤维复合材料、加大连 接强度、增设体外预应力、改 变结构受力体系、减轻荷载及 阻止裂纹扩展等方法。 钢桥钢桥 粘贴钢板，增加混凝土桥面板 厚度 ，施加体外预应力或粘贴 碳纤维复合材料等方法 。 几何偏差不满足几何偏差不满足 钢钢- -混组合桥混组合桥 钢桥、钢混组合桥加固钢桥、钢混组合桥加固钢结构加固计算原则钢结构加固计算原则 结构内力分析时，应考虑结构的实际有效截面面积和结构结构内力分析时，应考虑结构的实际有效截面面积和结构 加固受力特点，确保新增部分与原结构共同工作。计算截加固受力特点，确保新增部分与原结构共同工作。计算截 面抗弯承载力时，须考虑加固材料的应变滞后效应。面抗弯承载力时，须考虑加固材料的应变滞后效应。 当采用新增杆件并导致结构体系发生变化或重量增加时，当采用新增杆件并导致结构体系发生变化或重量增加时， 应对结构及桥梁基础进行验算。应对结构及桥梁基础进行验算。 对钢桥或钢对钢桥或钢- -混凝土组合梁桥进行正常使用极限状态的应混凝土组合梁桥进行正常使用极限状态的应 力、变形和疲劳计算时，应取用各种作用效应的标准值；力、变形和疲劳计算时，应取用各种作用效应的标准值； 对其承载能力极限状态的强度验算时，应取用各种作用效对其承载能力极限状态的强度验算时，应取用各种作用效 应的设计组合值。应的设计组合值。 桥梁下部结构加固桥梁下部结构加固加固部位与方法加固部位与方法 盖梁盖梁 台身台身 墩柱墩柱 采用施加体外预应力、增大截面、粘贴 钢板或纤维复合材料等方法加固 采用增大截面、钢套管内灌混凝土、粘 贴纤维复合材料或钢板等方法加固 采用外包钢筋混凝土套箍、更换台后填 土、增设辅助挡土墙、框架梁加注浆锚 杆等方法加固。 基础基础 基础冲刷基础冲刷 地基地基 采用增大基础底面积、增大桩头面积增 加基桩、增设支撑梁等方法加固。 可采用高压旋喷注浆、土体注浆等方法 加固。 基础冲刷过大，可采用抛石、砌石防护 、石笼、板桩防护、上游设导流坝、下 游设拦砂坝等方法加固。 l 某预应力混凝土T梁桥，下部结构为柱式墩、桩基础 l 主要病害： 桩柱连接处混凝土严重破损、钢筋锈蚀 l 加固方案： 增大截面法处置桩柱连接处破损颈缩 桥梁下部结构加固桥梁下部结构加固加固实例加固实例 64 桥梁下部结构加固桥梁下部结构加固加固实例加固实例 65 抗震加固抗震加固地震引起的破坏地震引起的破坏 落梁 盖梁破坏 结点破坏 墩柱破坏 桥台沉陷 支座破坏 伸缩缝破坏 抗震加固抗震加固抗震评估抗震评估 初评估