DB61-T 1610-2022 桥梁超高性能水泥基复合材料组合加固技术规范

CCS

DB61

61/T

1610—2022桥梁超高性能水泥基复合材料组合加固技术规范Technical

specification

for

bridges

using

fiber

2022

2022

陕西省市场监督管理局

DB61/T

2022目 次...................................................................................................................................................................II

..............................................................................................................................................................

..........................................................................................................................................

..................................................................................................................................................

..............................................................................................................................................................

..............................................................................................................................................................

......................................................................................................................................................

..................................................................................................................

................................................................................................................19

................................................................................................................................ 2110

.......................................................................................................................... 22

.................................................................................................................................. 2412

.................................................................................................................................................. 3013

..................................................................................................................................................32DB61/T

2022桥梁超高性能水泥基复合材料组合加固技术规范

8076

21120

27690

39147

41054

50107

JGJ

52

JGJ

63

JTG/T

JTG

3362JTG/T

3650

JTG/T

3651

JTG

5220

D60

JTG

F80/1

DB61/T

2022

超高性能水泥基复合材料 ultra-high

performance

reinforced

material

composite

steel

reinforcement

reinforcement

reinforcement

cpp,ep,isspU

cd1

pd,ipd,esd2sdU2

spdsw

Ucd

Utud

dsw

dsw

dΔεp,eΔεp,iΔσcccpcui0i1i2p,ep,ispspispy原构件纵向普通钢筋重心至加固后截面受压较大边的距离。DB61/T

原构件纵向普通钢筋重心至加固后截面受压较大边的距离。spc2sU

sUi

Uci

Ucu

pepusc1sc2sU

sU2

层新增纵向普通钢筋的应力。sw

np,ep,irssbspsUsU2

sw

s1s2U

0

sw新增纵向普通钢筋重心至加固后截面受压较大边的距离。沿截面高度方向新增

DB61/T

2022p,escsU0pU

层厚度。

020cssU

bUcbUc,sbUc,spcspbUcbUc,sbUc,sp

____

/(+1)

rad

sU1

0.8sU2

t

t

DB61/T

2022U

的强度利用系数，取

ut

t13012

0.850c9.5svcs

a) GB

42.5b)

c)

0.15

，比表面积为

15

2/g27

2/g

GB/T

d)

JG

J63

e)

3.3

8076

f)

39147

的抗压强度等级应根据

立方体抗压强度标准值划分，强度等级划分为

UC140UC200

轴心抗压强度标准值

Uck

Ucd

Utk

UHPFRC

UT7UT8UT96.4/7.2/若无实测数据，整体纤维取向系数可取1.25=标准试件的平均抗弯强度/实体切出的所有试件的平1.75整体纤维取向系数适用于整体效应分析（如板或梁的抗弯和抗剪强度等问题），局部纤维取向系数适用于局DB61/T

2022

UHPFRC

JTG

3362

组合加固适用于提升混凝土桥梁承载能力、刚度、耐久性和抗震性能。

组合加固设计应制订必要的加固施工工序。

组合加固效应计算时，应结合施工方法，考虑二次受力的影响，满足以下规定：a) b)

组合加固计算应满足下列规定：a) b)

受压和受拉的应力c)

d) e) f)

的边缘压应变达到极限压应变时，结构进入极限状态。

压力计算应满足下列规定：a)

b)

c)

的轴心抗压强度设计值

UcdDB61/T

2022

强度等级 0.820.81 0.800.79 0.786.10

Utd

a)

b)

a)

b)

组合加固，或在梁底进行横向钢板

c)

UHPFRC UHPFRC

DB61/T

2022UHPFRC UHPFRC

中心线UHPFRC

UHPFRC钢板-UHPFRC组合加固

中心线

UHPFRC

中心线

A

UHPFRC

UHPFRC

组合加固腹板进行抗弯或抗剪加固。

中心线抗剪组合加固

横隔板组合加固

抗弯组合加固

DB61/T

2022

UHPFRC

UHPFRCL形植筋

UHPFRC

UHPFRC

组合加固后的主梁应为适筋梁。

采用

加固顶板，钢板预应

组合加固腹板时，截面抗弯极限状态为

组合层应变达到极限压应变，梁下缘钢板、原梁钢筋、预应力筋受拉屈服，截面相对受压区

ξ

γ

γ

σ

σ

.........................................

(1)

σ

σ

σ

σ

.......................................

(2)hUxxcdsUxbUc,shdp,idp,edscdhUxxcdsUxbUc,shdp,idp,edscdscchb'

b

∆ε∆ε

a)

7.2.2.6

1）

ξc

ξbUc,sεUcu+εUciεsc2εspy+εspi

ξ

ξ

=

=h

ε

+εε

+ε

+ε

+ε

............................

ξc

ξbUc,spxbUc,sph0xchUdp,edscdp,idsccdsUhdschDB61/T

2022xbUc,sph0xchUdp,edscdp,idsccdsUhdschUcuUcisyc2spyspi

ξ

⋅ξ

⋅ ε

ε

ε

..........................

(4)b)

εiε

ε

a) μ

=

Δσσ

.........................................

μ

ε

μ

b)当钢板达到屈服应变εspy时，截面受压区高度为c

，则截面任一位置处的应变均可根据平截10

ε

εε

ε

ε

εεεε

.................

(6)xchpaphDB61/T

2022xchpaphc

(ε

ε)ε

ε

ε(ε

ε)ε

ε

ε(ε

ε)ε

ε

ε

算按下列规定执行：a)

b)σ

σ

EΔ/

L

.................................... (7)c)

ε

h

x

ε

...................................... εε

ε

(

h

)

.........................Δ

ε

⋅λ

x

λε d)

h

⋅LxxDB61/T

2022LF FL e)σ

σ

λ

Eε(h

x)/

L

..............................

(10)

11γV

(0.51×10

)f

A

A

............................

(11)

12ρ f

×

A)

(2+ρ f

×

A)

(2+p) f Ψ

+×

A)

1+r

............

(12)+×

f+×

f

∑A

θ

∑A

sinθ +×

f

、预应力

13

b)

DB61/T

2022UHPFRCUHPFRC

UHPFRC

UHPFRCUHPFRC抗剪组合加固

中心线UHPFRC抗弯组合加固

与钢板15

植筋栓钉加固钢板钢筋网

钢筋网植筋 DB61/T

2022

7.2.2

与钢板16

植筋栓钉加固钢板钢筋网

钢筋网植筋

组合加固方法对主梁进行抗弯加固。同时采用

DB61/T

2022UHPFRC

-UHPFRC

预应力束钢板预应力组合加固

7.2.2

钢板组合加固 DB61/T

2022

7.2.3

厚度组合层的厚度宜取40

植筋

，弯钩宜为

JGJ

145

钢筋

内配置的钢筋直径取

12

加固时，普通钢筋和预应力钢筋的净保护层厚度应不小于15

钢板

JTG

3362

50367

19

连接板

立面钢板-预应力UHPFRC组合加固锚板钢绞线锚栓钢板-预应力UHPFRC组合加固钢板-预应力UHPFRC组合加固锚板钢绞线锚栓钢板-预应力UHPFRC组合加固

钢板-预应力UHPFRC组合加固锚栓锚板钢板-预应力UHPFRC组合加固

立面钢板-预应力UHPFRC组合加固锚栓锚板钢板-预应力UHPFRC组合加固

DB61/T

2022侧面横隔板钢绞线侧面端横隔板钢绞线

大跨度混凝土箱梁桥可采用、预应力、钢板或钢板预应力

a)

ξc

ξ

22xbUch0dschDB61/T

xbUch0dschsU

sUisc1

UcuUciccsyc2syc2b)13ξ

ε

εξ

ε

ε

.............................

(13)

7.2.3

组合加固腹板内壁。加固构造示意如图

或预应力

加固。

DB61/T

2022组合加固

UHPFRCUHPFRC

、钢板

、预应力、钢板或钢板

或钢板

DB61/T

2022UHPFRC

UHPFRC

组合加固主拱圈时，计算应符合下列要求：a)

b)

组合加固主拱截面时，应根据平截面假定计算原拱圈和新增拱圈部分的应力；c)

组合加固时，支架方式新增的主拱圈截面恒载应由加固后的组合截面拱d)

组合加固时，新增的主拱圈截面恒载应由既有拱圈承担；e)

f)

JTG

3362

a)

b)

c)

d)

a)

b)

的连接方式，植筋等构造应满足本文件

10.2.1

10.2.1.1

、钢板

组合加固方法进行加固。

10.2.1.2

加固

DB61/T

2022

10.2.1.3

钢板—UHPFRC组合加固

10.2.1.4

或钢板

10.2.2.1

10.2.2.2

钢板预应力组合加固

10.2.3.1

DB61/T

202210.2.3.210.2.3.3

10.3.1

钢筋网 植筋图29

UHPFRC

加固塔柱构造示意图10.3.2

10.3.3

JTG

3362

10.3.4

11.1.1

组合加固可用于下部结构的强度、刚度、耐久性及抗震性能的恢复与提升。11.1.2

11.1.3

2231-01

11.2.1

11.2.2

DB61/T

2022立面

侧面中心线支座垫板

预应力

UHPFRC

预应力筋植筋钢筋网

钢板

图30

UHPFRC

组合加固盖梁构造示意

11.3.1

或钢板

11.3.2

UHPFRC

图31

UHPFRC

组合加固墩柱构造示意11.3.3

0.0033

11.3.4

es2xe's1ηe0h2/2h2xDB61/T

es2xe's1ηe0h2/2h2x11.3.4.1

1416 γ

N

γ

N

fb(xh)αfbh

fAα f

AσA

ασA

σhb

.................

(14)γ

0d

s2 cd1 U1)

⎜h0

⎟+α U1

UcdU1γ

0d

s2 cd1 U1)

⎜h0

⎟+α U1

UcdU1⎜h0

⎛

⎞⎛ hU1

⎞⎟A

(h0

a

)+αa )+σh+

ff

A

(h0 U2

U2b⎜as2

U2

⎟2

⎠⎝sdc1

sc1 sc1sU1

sdU1

sU1sU1

2⎝

⎠

⎝

2

⎠2

'

'

'

'

'

'

⎛

h

⎞

............

(15)=η

e=η

ees2 0

+

as2....................................

(16)211.3.4.2

1718γ0NdhU1hChU2

b

A'sU1A'sc1Asc2AsU2

αU1f

UcdhU1bαsU1f

'sdU1A'sU1f

'sdc1A'sc1f

cd1b(x-hU1)f

sdc2Asc20.5αsU2

f

sdU2AsU2 γ

N

fb(xh)γ

N

fb(xh)α fbh

f

Aα

f A

.................

(17)ηe0es2xh2/2h2xγ 0ηe0es2xh2/2h2xγ 0Ndes2

fcd1b(xhU1)⎜h0

⎟+α U1fUcdbhU1⎜h0

⎟+

fsdc1

Asc1(h0

asc1)+0.5α sU1fsdU1

AsU1(h0

asU1)x+hU1⎛⎞⎛x+hU12⎝ ⎠⎝ 2

⎠

................(18)2' ' ' ' ''11.3.4.3

1923

β)

β)

σβγ

γ

α

α

σ

⎜

⎟

σ

ασ

σα..................(19)β⎛⎞β⎝⎠γ

γ

⎜

⎟α

⎜⎞ ⎛

⎠⎝

⎠

⎝

⎞⎟

α

α

σ

⎜

⎟

⎝

⎠

................. (20)α

α

⎜

⎟σ⎜

⎟⎜

⎛⎞

⎛ ⎞⎛

ββα

⎟

⎝

⎠

⎝

⎠⎝

⎞⎠σ AA

2σ AA

2β

h2 2β

h

x

h

xfsw

sw

sw

sw

............................. (21)

⎜ ⎟

(

⎜ ⎟

(

)⎜⎟σ(

)

...............(22)e

=η

e0

+

a

....................................(23)⎝

β

⎠⎝

β

⎠h2211.3.4.4

2426ηe0es2xh2/2h2xηηe0es2xh2/2h2xηe00dsU1

U1

UcdU1U1CU2

sw

sc1sc2sU2

sdU1sU1

sdc1sc1β2)

swsw

cd1U12β2)

swswsdc2sc2SU2

sdU2SU2

Uj

Ucd

Utd2βγ

γ

α

α

α

⎜

α⎛

⎞β

⎟ ⎝⎠

..........

(24)γ

0u

s2cd1U1)

⎜h0

⎟+αγ

0u

s2cd1U1)

⎜h0

⎟+αU1

UcdU1⎜h0

⎛x+hU1

⎞ ⎛2

⎠

2⎝

⎠

⎝2

hU1

⎞⎟A

(h

a

)+αf A

(h

a A

(h

a

)+αf A

(h

a )+α f+

fsdc1 sc1 0 sc1 sU1

sdU1 sU1 0 sU1 Uj Ucd(Bb)x⎜h0

⎟

..........

(25)h2

α s20.5fUtud(Bb)

⎜ ⎟⎜ ⎟+Msw⎡⎛

⎞

⎛

⎞

⎢⎜ ⎟

(

)⎜ ⎟

(

)⎥

.................

(26)⎝ 2⎠⎛ x

⎞⎛h2

x/β ⎞⎝ β

⎠⎝2⎠ ⎤⎣⎝β

⎠ ⎝

β

⎠ ⎦11.3.5

27320dUs

sdUsUU

UcdU

sds

cd

ssU

c

t

sds等效圆形钢环

等效圆形钢环

Ust

sdUsU

UUt

UtdUγ

Aγ

AN

α f)(α

α sin2α2ααα

fA

0.5αα

fAα(α

α)fA

DB61/T

2022......................... (27)γ

A

r γ

A

r

r2sin

αsinα

sinα α

rsinα sinα 3 α

fAr

f

A

r

0.5α

f

A

sinα

sinα

................... (28)α

1.252α

0

.................................... (29)ζ ζ

...............................(30)ζ

ζ

.................................. (31)ζ

................................. (32)

37立面剖面植筋

钢筋网

植筋钢筋网图37

UHPFRC

组合加固系梁构造示意

38DB61/T

2022UHPFRC图38

UHPFRC

组合加固承台构造示意

11.6.1

组合层的厚度可取

50

11.6.2

11.6.3

内配置普通钢筋时，钢筋直径取

10

20

11.6.4

10

mm11.6.5

12.1.1

组合加固桥梁的施工应编制专项施工方案。12.1.2

12.2.1

组合加固主要施工工序如图

图39

UHPFRC

组合加固施工工序12.2.2

12.2.3

DB61/T

2022钢板上焊接剪力连接键

原结构混凝土表面处理

植筋、绑扎钢筋网

定位加固钢板

在原结构与加固钢板间浇筑UHPFRC

钢板涂装

12.2.4

组合加固主要