在役桥梁承载力评价方法和加固研究.ppt

锚栓钢板法 加固对象 砼梁桥 技术要点 桥面铺装层应先拆除 计算确定锚固部位、范围及钢板截面积 仅靠钢板两端胀栓锚固，无粘结胶要求 几乎不增加结构自重，如不卸载则组合结构仅承受二期恒载及活荷载，如卸载则组合结构承受恒载及活荷载 加固设计时应考虑结构的分阶段受力问题 注意事项 钢板两端胀栓锚固必须牢固，同时应保证对原砼结构的保护 钢板厚度尽量厚一些，应作永久防腐 I I I I * 加固对象 较高标号砼梁桥为主 技术要点 几乎不增加结构自重，组合结构承受恒载及活荷载 预应力筋用量通过计算确定，但不应小于最小锚固束值 加固设计时应考虑结构的分阶段受力问题 锚固位置适当而可靠 梁地滑块特殊设计加工 注意事项 预应力筋类型可为高强度精轧螺纹钢筋、钢铰线、高强钢丝 预应力筋必须作永久防腐 体外预应力法要点 * 改变结构体系 加固对象 梁桥、拱桥、桁架桥 技术要点 简支变连续—将墩顶原简直梁支座更换成单排支座 铰接变固结—封闭原剪力铰 简支变刚架—新增斜杆形成斜撑刚架 增设新的受力体系—新加承重结构体系取代原结构受力 减小跨径—新增永久桥墩 横桥向增设横隔板、加大边梁或边肋—改善横向分布系数 注意事项 结构体系改变会导致结构内力发生变化，应在改变体系前或同时完成相应安全措施 * 其他加固方法 减载法— 将桥面铺装或拱上填料更换为轻质材料 反向加载法— 按结构影响线正负号配重 回顶法— 拱桥两拱脚相对回顶 更换杆（构）件法— 斜拉索换索、吊桥换吊索、桁架桥换杆件、多肋梁桥换某片梁等 梁移位法— 加宽结合加固同时进行 * 桥梁加固方案建议 梁式桥—支座、桥面铺装层更换 仅提高承载力 提高承载力并改善主梁刚度 可改善横向分布 贴钢板 贴纤维 贴钢板 增加横隔板 增大主梁截面 加固横隔板 体外预应力 体系转换 加大边梁 增强桥面铺装 * 桥梁加固方案建议 拱式桥—桥面铺装层更换 仅提高承载力 同时提高承载力及刚度 可改善横向分布 贴钢板 贴纤维 贴钢板 增加横隔板、剪刀撑 增大拱肋截面 增设大边肋 改换拱上建筑结构 改换拱肋截面型式 增强桥面铺装 * 桥面植筋 在原桥面板上，沿桥梁纵横向相间40-60厘米钻孔植筋，并与桥面铺装钢筋网连接 桥面防水层 在砼桥面铺装层上面喷涂防水层后再铺沥青砼 拱上填料 拆除拱上原填料层部分，新铺20厘米砼层作填料，保持恒载变化较小 桩柱加固 桩柱周围新加钢筋箍筋网，现浇砼 柱周缠绕纤维布或套钢管内填砼 防撞墙 拆除原桥人行道构造，改为防撞墙以增加桥梁行车道宽度 桥梁加固方案建议 * 加宽加固 加宽加固同时进行时，宜将加宽部分上部结构与原桥连为整体 新增设加宽部分基础及桥墩构造 加固方案优化 各种方法可综合运用，优化组合，以实现加固目的并节约投资 桥梁加固方案建议 * 桥梁加固方案建议 加固设计与计算 加固设计方法不同，有其相应的计算方法 加固材料的力学指标实用限值应折减，折减率由试验确定 加固后的桥梁结构承载能力提高幅度受原结构的制约，如原结构配筋率、截面尺寸等 不可能无限制地提高承载能力 对于大跨径复杂桥梁结构的加固设计计算，一般要作结构整体分析，必要时应考虑非线性影响 * 加固设计方案比较 根据桥梁一般评价及静动载试验报告，提出两到三种可行的加固方案 对各加固方案进行经济技术分析对比 结合目前桥梁加固技术、加固材料及便于施工的加固方案分析排序 形成优化的推荐方案 桥梁加固方案建议 * 既有桥梁 技术改造 确定 备选方案 运用桥梁动态管理系统 重建方案 加固方案 剩余经济 使用寿命预测 建立 建立 经济模型1 经济模型2 平均年费用 A重建 平均年费用 A加固 敏感性分析 敏感性分析 A重建 A加固 否 选择 经济使用 寿命预测 是 选择 确定 确定 经济分析框图 * 平均年费用 计入发生在桥梁寿命周期中的所有用 * 重建方案经济分析模型 * 加固方案经济分析模型 * 重建与加固方案经济分析比较 建立既有桥梁维修、加固、重建的经济分析模型，在可行的既有桥梁改造方案的基础上，通过分析比较，选择最经济有利的方案付诸实施，保证以最小的资源耗费满足预定的目标要求 在考察投资项目的经济效果时，需要使用各种参数，如工程的最初投资、年度营运费用等，他们带有某种不确定性。因此对影响经济效果的各种参数的变化应作出估计和预测 可以评估桥梁经济使用寿命 * 加固设计施工预算建议 参照交通部现行定额编制 应考虑砼表面凿除及植筋钻孔等特殊工程量 应考虑加固工程材料用量少、工艺复杂等特点 按定额计算加固设计研究费用偏低太多 经济分析时应按基本建安费将加固桥与