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桥梁体外预应力加固的施工技术

桥梁体外预应力加固的施工技术
桥梁体外预应力加固的施工技术

桥梁预应力工程施工技术

TRANSPOWORLD 2012No.19(Oct)216B RIDGE&TUNNEL 桥梁隧道 预应力技术因其特有的优势而在桥梁工程获得了广泛的应用,随着高强度钢材的不断涌现,预应力工程施工技术得到了更加长足的发展和日趋充分的完善。预应力技术在桥梁施工工程中的应用主要分为孔道成型、下料、张拉和压浆四个主要工序流程,本文对这些流程进行简要描述和分析。预应力技术是一门在近年来的桥梁施工工程中起到了较大作用的施工技术,对于桥梁建设行业的未来发展有着相当深远的影响。预应力技术应用本身具有诸多优点,例如可以充分发挥出施工材料的高强度性能、有效阻止基础结构出现开裂、减轻结构自重、提高人们行车舒适度等等。这些优点决定了预应力技术在桥梁工程中值得被大力推广和普及。孔道成型工序在桥梁施工建设中孔道成型的技术方法有两种,预埋塑料以及金属波纹 管道,其中波纹管道铺设的前提就是要成功地安装框架梁支承筋。定位的最根本方式就是将穿过梁端的波纹管道和腹板箍筋一同焊接。在这两根波纹管进行连接的时候要根据实际情况选用大一号的波纹管接头,通常我们使用长度为300~350mm品种的波纹管接头。连接 口位于套管的中间位置,用宽边的施工塑料胶带将接口处缠绕至3层并密封,严格执行该操作以防渗漏口出现在接缝位置。同时应该保证抵紧两根波纹管的连接处至无间隙,从根源上避免翻皮现象的产生。预埋的铸铁承压垫板喇叭管与波纹管道相连接的位置在孔道的顶端部位,连接之后应及时处理接缝处防止漏浆。还有一点需要注意的是,在波纹管道铺设前,不能就直接绑扎处理腰筋 拉接筋。 在安装过程中,还应该注意到两 点,一是尽量避免波纹管道的反复弯 曲,而是尽量防 止焊接过程产生 的电焊火花灼伤 管道内壁。波纹 管道安装之后应 该严格检查其相 关施工质量因 素,如管道的牢 固程度、曲线的 形状、安装位 置、管壁破损情 况等等,不能漏 掉一点点细小的 瑕疵。如果发现 破损,情况轻微 的直接用专用胶带进行修补,情节严重的要予以更换。狠抓工程施工质量问题要从每一个小细节做起。下料工序在下料之前,要首先检查钢绞线的相应质量规格是否符合路桥工程的设计标准,要保证钢绞线的表面没有明显的裂纹和粗糙的毛刺、机械性损伤、铁皮被氧化或者油渍。一般来说,钢绞线的下料长度L有如下计算公式:LX=LT+LZ+LW 从式中看出,LT表示的是钢绞线深入到构件内部所具有的曲线长度。LZ表示工作长度的预应力筋能够张拉的长度,一般应按照图纸计算的结果再预留一定的长度。LW表示在下料过程中钢绞线产生的误差。预应力的曲线坐标在安装过程开始前事先就要充分考虑到,在梁钢筋上放线要准确,在其后的架立筋与梁箍筋焊接相连工艺中施工操作出现的纵向上的误差不能超过30mm,高度误差不能超过10mm,两根固定钢筋之间的间距不能大于0.5m。对位置、标高等参数进行仔细检查看看其是否严格符合施工设计要求是焊接施工作业完成以后施工人员必须要重点落实的工作,只有经专业人士检验合格并且确保万无一失的情况下才能开始穿波纹管。波纹管穿完以后,用匹配的扎丝将波纹管固定使其构造牢固。预应力曲线的科学准确,很大程度上取决于梁箍筋的稳固平衡。所以有关施工人员应该在绑扎框架梁钢筋骨架后,预应力打点放线实行前尽量在梁箍桥梁预应力工程施工技术 文/杨燻伟

天津港南疆复线公路桥加固工程梁体顶升顶推及支座更换方案计算书.pdf

天津港南疆复线公路桥加固工程 梁体顶升顶推及支座更换方案计算书 一、梁体顶升墩柱受力验算(委托西南交大) 1.工程概况 南疆复线公路桥位于渤海西岸海河入海口,起止桩号为:K0+055.031~K1+264.491,桥长1209.46m。主桥为48.6m+3×64m+48.6m变截面预应力混凝土连续梁,桥梁总宽度26.5m,分两幅桥建设,中间预留有1m的后浇湿接头,主桥单幅箱梁为单箱单室截面,每个墩顶设置横梁一道,中横梁宽3m,边横梁宽1.5m。引桥宽度为26.5m,为3×32.7m和4×32.7m现浇预应力混凝土连续箱形梁共计9联,箱梁梁高1.8m,与主桥相接位置过渡为2m,横断面为单箱多室结构。预应力混凝土连续箱梁混凝土标号为C50,桥面铺装表层为4cm细粒式沥青混凝土,底层为5cm中粒式沥青混凝土,防水混凝土标号为C30。下部结构采用U型桥台,钻孔灌注桩,主桥4个中墩各采用两个7.25m×2.2m实体墩,与引桥相接处采用两个门架式造型墩;引桥采用矩形抹角双柱墩。单幅横向布置为:0.5m(防撞护栏)+25.5m(机动车道)+ 0.5m(防撞护栏)。原设计荷载:公路-I 级。地震烈度:设计烈度7°,按8级设防;主桥重要性修正系数1.7,引桥重要性修正系数1.3。 现采用顶升托换的工艺对南疆复线公路桥进行加固改造,为了了解顶升托换过程中桥墩的实际受力状况,检验现有桥墩是否满足顶升托换的施工受力要求,现将梁体顶升过程中墩柱受力验算如下。 2.验算目的 对顶升过程中承载最大的桥墩在自重和二期荷载下进行有限元计算,判断桥墩是否满足顶升施工要求。 3.计算依据 3.1《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004); 3.2《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010) 3.3《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D6004); 3.4《天津港南疆复线公路桥设计图》(天津市市政工程设计研究院,2005年1月)。 3.5参考其它同类桥梁的检测、评估及加固方法。 4.验算内容 根据设计文件,自海滨大道至南疆码头方向墩台依次编号为0#台、1#墩、2#墩、……、

路桥施工中体外预应力加固技术

路桥施工中体外预应力加固技术 发表时间:2016-03-10T15:29:05.280Z 来源:《基层建设》2015年22期供稿作者:温义顺 [导读] 广东盛安建设工程有限公司在本篇论文中,选取的实例是红棉路线路中的调整路段,作为城市中交通的主干运行。 温义顺 广东盛安建设工程有限公司 摘要:预应力的主要效果是使得建筑的坚固程度得以最大的保障。工作的原理是对结构或者是构件部分的力量的解除,这个过程追求永久性的加固,从而对公路和桥梁的坚固程度有很大的支撑力度,使得整个工程的安全有所保障。 1、工程概况 在本篇论文中,选取的实例是红棉路线路中的调整路段,作为城市中交通的主干运行。公路的建设方面,当地政府以重资支持,不但在桥梁、道路灯交通方面有所成就,而且在排水和电力等生活方面也有所建树。这些举措使得城市的发展得到了一个更加稳定和谐的环境。同时,最为得到重视的是混凝土工程的实施,并在以下文字中表明了自身的总结。 2、预应力技术的实践应用 在对工程进行施工时会,预应力技术的应用是必须的,通常是运用张拉作用的理论,在夹紧须应力筋的锚具上用做功的方式将其完成。而在实际的应用中,预应力施工的具体操作有两种方式,分别是外部和内部的施工手段,而两者之间又是具有显著区别的。前者中主要利用的是机械设施操作,以外部施力中的反力作用为主加以调整,从而完全把握混凝土结构施力的效果,不断满足建设中对施工的需求;后者虽然也是使用的机械设备,但是操作中使用的理论是筋的张拉,以此途径最终达到事先对其标准。 这里对于内部预应力有更详尽的叙述。区别于外部施力,内部施力的办法并不唯一。除了可以使用机械设备达到效果,预应力的施工还可以通过电热法来实现,与此较为相似的是白张法,是可以达到目的的另外一种途径。在一系列的预应力施工过程中,可以施以巨大拉力的大型工具得到了最广泛的应用,例如千斤顶之类的,不仅是由于机械设备在预应力工程中的强大能力,更是由于对此类工程实施的有效促进。当然,这些机械设备的使用并不是一概而论的,在操作中要依据具体情况来决定,一方面分清施工的顺序,另一方面则是据此施以具体的工艺技术。 3、桥梁加固 在工程建设中,对桥梁的加固是十分必要的,为了使得其承载方面的能力和耐持久度的性能可以有大幅度的提高,通常会不断补充加固桥梁中的部分结构物。随着我国经济的不断发展,道路的使用也更加频繁,由此造成一定的损耗,因此在加固方面加注了更多的投资,最经常使用的方法有上部和下部的结构补强加固两种。而前者又有更加具体的分类,主要是依据是否将结构受力体系加以变动。如果变换一下角度,主动和被动则是多被应用在补强材料的情况下。 3.1桥梁主动加固原理 这一措施主要应用在受拉区,以直接增设补强材料的方式进行,运用这一方式进行操作的工程有很多,比如对钢筋的补焊以及对钢板盒和高强复合纤维材料的粘贴等。自理论上来说,完全在被动加固的范畴,但是在实际的设计措施中,需要顾虑到两个特点,分别是带载加固和受力阶段性。 3.2桥梁被动加固原理 桥梁经过后加补强材料容易产生“应变滞后”的现象,为了避免这类现象的发生,并且极大程度的对材料的可利用度,则需要对其加以预应力,同时推动加固补强的进行。预应力的加固自作用原理上来说是集聚主动性的。 就我国现今的情况而言,预应力得以使用的范围主要有以下几种体系,包括体外预应力、高强复合纤维预应力、有粘结预应力三种。 4、体外预应力加固常用方法 4.1横向收紧张拉法 在施工过程中,会出现一些明显的问题,比如钢筋混凝土间的缝非常小的情况,这个时候存在于两端的张力会非常显著,为了减弱甚至避免这种张力,在工程中通常采取横向收紧张拉法来进行操作,这一操作方法也适用于同样情况的预应力混凝土梁。这种方式的操作是通过对梁的下缘对称梁中线的安装预应力筋来实现的,实施的位置是梁端,但要保持一定的距离,首先要弯起,之后则是以支点锚作为途径将其固定。为了使得支点的作用得到充分的发挥,需要将预应力筋在水平范围内分段支撑。为了使得预应力得出更好的结果,需要将分段中的中点部分确定,采用拉紧螺栓的方式将对称筋不断收紧,促进钢板部分的与压力以及预应力筋产出的负弯矩作用在梁上,只是通常情况下弯曲的程度很小,所以这种方式通常被应用在对小梁中正弯矩的减弱上,而对于对端顶剪力的降低上则是基本没有效果的。 4.2纵向张拉法 这一方式主要是依附于预应用力筋的轴线而得以实施的。在进行具体操作时,需要在梁底的位置安装预应力筋,弯起处则需要安装在梁的两个端点,其在腹板和顶板都是可以良好将锚进行固定的位置,为了有效降低梁在顶端处的剪力,可以在梁的底部和顶部实施纵向张拉的方式。由此可见,对于张拉实行,在位置的选择上是比较宽松的,顶底部都可以,而且除了可以水平方向,亦可以斜线方向,不过要注意,进行此类张拉根据具体的构造来决定。 4.3竖向顶撑张拉法 一般情况下,打造为U性的钢锚固板被安置在梁中位置的最底层,同时通过将拉杆在端点的固定,并且安装好张紧夹具,从而在此进行拉杆作用。在预应力的一系列技术中,钢丝束加固法得到了很大的认可,这是由其自身效果所决定的,在对其进行设置的过程中,要沿着梁肋的特定曲线来确定形态,同时放置定位的圆圈将其箍紧,以达到完好保证曲线和限定钢束位置的目的。 5、预应力加固体系中对高强复合纤维的有效利用 根据我国现今的实际情况,纤维在我国工程中得到了大范围的使用,其中最为受到追捧的是高强复合纤维的芳纶和碳纤,经过长期的研究和实践经验总结,在对此应有的技术方面也有一定的先进性,依据此,本文认为碳纤维预应力加固更应该得到推崇和使用。 5.1问题提出 在工程的加固方面不止一种,有很多可行的方式,但是在社会上得到反响而且得到广泛应用的则是直接纤维加固法,这种方式的应用

无粘结钢绞线体外预应力加固法

8 无粘结钢绞线体外预应力加固法(征求意见稿) 8.1 设计规定 8.1.1 本方法适用于对钢筋混凝土受弯、受拉和偏心受拉构件的加固,不适用于素混凝土构件的加固。 8.1.2 被加固的混凝土结构构件,其现场实测混凝土强度等级不得低于C10。 8.1.3 采用本方法加固的混凝土结构,其长期使用的环境温度不应高于60℃。 8.1.4 当被加固构件的表面有防火要求时,应按现行国家标准《建筑防火设计规范》GBJ 16规定的耐火等级及耐火极限要求,对加固材料进行防护。 8.1.5 在预应力钢绞线端部锚具的支承垫板不小于100×100mm的情况下,当端部锚固区的砼强度不低于C15时,端部锚固区混凝土的局部承压强度可不作验算。 8.2 无粘结钢绞线体外预应力加固钢筋混凝土梁 8.2.1 当采用无粘结钢绞线体外预应力对梁进行加固时,应按下列规定计算: 1 梁的正截面强度按偏心受压构件进行计算; 2 在作构件强度计算时,应先确定构件达到极限状态时钢绞线的应力值;该应力值等于钢绞线的有效预应力值加钢绞线在构件达到极限状态时的应力增量值。计算中,可假定达到极限状态时钢绞线的应力即为施加预应力时的张拉控制应力,即假定钢绞线的应力增量值与预应力损失值相等。 当采用一端张拉,而连续跨的跨数超过二跨;或当采用两端张拉,而连续跨的跨数超过四跨时,距张拉端二跨以上的梁,其由摩擦力引起的预应力损失有可能大于钢绞线的应力增量。此时可采用以下二种方法加以弥补:方法一:在跨中设置拉紧螺栓,采用手工横向张拉的方法补足预应力损失值; 方法二:将钢绞线的张拉预应力提高至0.75fptk,计算时仍按0.70fptk取值。

桥梁预应力建筑工程施工技术

桥梁预应力建筑工程施工技术 (1)施工方案 A、B桥及人行天桥为后张式予应力砼结构,其予应力按后张法工艺施工,即在绑扎梁体钢筋时,予应力管道采用波纹管成孔,波纹管采用钢筋网定位,使其符合设计位置,然后用人工辅以吊机、卷扬机将钢束(钢绞线组合)穿入波纹管内,采用商品砼(40号;50号砼用泵车进行浇灌,待砼达到张拉强度。用千斤顶施加予应力,锚固、灌浆(压浆)、封端。 A、张拉要用双向张拉; B、张拉千斤采用YCL420型; C、锚具要用OVM系列; D、予应力钢绞线采用高强度、低松驰的270级钢绞线,直径 15.01MM标准强度Ryb=1860Mpa。 E、张拉前进行摩阻测试,根据实际U值进行调整,由设计部门决定张拉力。 F、根据设计规定顺序进行张拉。 (2)注意事项 A、钢绞线进场,必须具有质量证明书,达到和超过设计规定186 Mpa的技术条件及现行标准(GB522485)的规定。 B、钢绞线进场后分批验收,检查有无损伤、锈蚀和油污,允许有轻微浮锈,但不得有肉眼可见麻坑。

C、钢绞线应逐盘进行机械性能检验,其性能符合标准。 D、钢绞线切割下料必须使用砂轮切割机,切口两端应用20号镀锌钢丝绑扎,以免切割后松散,编束时要理顺钢绞线,用20号铅绑扎间距23米钢束两端2米区间距为50CM,然后按设计图顺号挂牌编号。 E、钢束在施工过程中,严禁电焊火花碰到钢束。 F、根据设计要求采用Φ70mm、Φ80mm、Φ90mm波纹管,波纹管必须绞结密实,无缝隙孔洞,在搬运过程中不能损坏。 梁头锚垫及金属套管必须与钢束垂直。 (3)施工方法 A、制孔 制孔采用波纹管制孔,设置在梁内,沿钢束走向,用钢筋定位网支撑控制波纹管,其具体步骤如下: a.制作定位图,用Φ10钢筋焊成网格状,网格同波纹管外径。 b.安装定位网,定位网位置根据钢束几何要素图,钢束走向而定,间距为每隔50cm设一道,定位网下部支撑在底板垫块上,上部焊接在钢筋上,要求焊接牢固。 c.安装波纹管:定位网安装好后,将波纹管穿入定位网方格内,波纹管采用套接的方式,接好后用胶带封接口。 d.根据压浆需要设排气孔。 B、穿束 由于钢束较长且弯曲故须在砼浇灌前穿束,其施工步骤如下:

桥梁墩柱加固施工方案

***路(西环段)市政道路建设工程 ***桥右幅2#墩柱加固施工方案 ************公司 ***************建设工程项目部 二0一七年三月二十七日

右幅2#墩柱加固施工方案 (3) 一、编制依据 (3) 二、问题墩柱概述 (3) 三、维修加固方案 (3) 四、施工工艺及注意事项 (4) 方案一:增大截面加固墩柱法 (4) 1、砼表面清理 (4) 2、植筋、钢筋绑扎 (4) 3、钢板加固 (5) 4、砼浇筑 (5) 5、注意事项 (6) 方案二:粘贴碳纤维布法加固墩柱 (6) 1、混凝土基面的处理 (7) 2、涂底胶 (7) 3、找平处理 (8) 4、涂刷浸渍树脂 (8) 5、粘贴碳纤维布 (8) 6、粘贴施工完成后 (9) 7、碳纤维布表面防护处理 (9) 8、养护要求 (9) 方案三:钢板低压注胶法加固墩柱 (10) (一)、施工工艺 (10) (二)、施工注意事项 (12) (三)、施工质量检验 (12) 五、加固方案间的比较与建议应用 (13) 六、施工质量检验 (13) (一)、增大截面加固墩柱法 (13) (二)、粘贴碳纤维布 (13) (三)、粘贴钢板质量检验 (14)

***桥右幅2#墩柱加固施工方案 一、编制依据 1、《公路工程技术标准》(JTG B01-2003); 2、《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004); 3、《公路桥涵养护技术规范》(JTG H11-2004); 4、《公路工程结构可靠度设计统一标准》(GB/T 50283-19990); 5、《混凝土结构加固设计规范》(GB 50367-2006); 6、《公路桥梁加固设计规范》(JTG/T J22-2008); 7、《公路桥梁加固施工技术规范》(JTG/T J23-2008)。 8、《建筑结构加固工程施工质量验收规范》(送审稿.2008)(参照); 9、《碳纤维片材加固混凝土结构技术规程》(CECS146:2003); 10、《工程结构加固材料安全性鉴定技术规范》(GB 50728-2011)。 二、问题墩柱概述 ***大桥右幅2#墩柱墩柱于2016年10月30日浇筑,设计强度为35MPa,2017年3月1日采用回弹仪现场检测,推定值为23.8Mpa现因系梁、盖梁均已施工完毕,如返工重新施工,将增加工程成本,延误工期。所以优先考虑加固方案。 根据规范要求:(1)墩柱主体混凝土实测强度不低于设计强度的60%,混凝土内部没有空洞、松散带、蜂窝区等薄弱问题;而现场检测后推定值为23.8Mpa 为设计值的68%;(2)不存在原墩柱配置钢筋严重不符设计的问题;2#墩柱墩柱满足以上条件可进行加固处理。 三、维修加固方案 建筑结构的维修加固应遵循安全、适用、经济、技术先进可靠、经久耐用、环境保护和可持续发展、美观等原则进行。目前对桥梁墩柱行之有效的加固方案

公路梁桥体外预应力加固设计方法

公路梁桥体外预应力加固设计方法 艾军史丽远 苏州科技学院苏州 215011 摘要:体外预应力技术是加固既有桥梁、提高桥梁现有承载能力切实可行的有效措施。提出体外预应力加固钢筋混凝土简支梁桥的设计计算方法和加固体系的检算方法。 关键词:体外预应力;加固;设计;承载能力 目前,国道、省道公路网已基本形成,交通运输业日益繁荣。据公路管理部门大量调查结果分析,现有公路桥梁存在两大方面的问题.一方面,相当一部分桥梁服务期限已有20年~30年,梁体已出现混凝土破损、剥落、钢筋锈蚀、产生裂缝的现象,桥梁承载能力受到影响。另一方面,由于现在交通量增多,车辆载重增大,部分桥梁承载力明显不足,急需采用加固措施提高其承载力以适应交通需要。加固旧桥将是桥梁工程界一个非常迫切的任务。 体外预应力是一种有效的桥梁加固方法,具有操作简单、对原结构损伤小、不影响交通、节省投资的优点[1][2],能显著提高结构承载力和抗裂度,有效改善结构的应力状态。结合实例验证本论文提出的体外束加固计算方法的正确性及加固效果. 1体外预应力筋的设计内容 1.1 体外束的线形布置 体外束的线形有多种形式,为了满足旧桥加固后承载力的需要,一般采用折线形,梁的跨中部分体外束布置在腹板下缘处,满足正截面抗弯强度要求;在约离支座1/3L~1/4L

处体外束向上弯起,并锚固在梁两端,满足梁的抗剪强度要求。体外束材料一般由无粘结钢绞线、粗钢筋与槽钢组合而成。 1。2 体外束的预应力损失计算 体外束加固旧桥时,其构造与有粘结预应力混凝土梁不同。因此,体外束的预应力各项损失计算与有粘结预应力混凝土梁有较大差异。在桥梁加固施工中,由于张拉力的读数是在梁体发生弹性压缩的情况下测取的,故分批张拉引起的混凝土弹性压缩损失σs4为零,在活载作用下,引起体外束中的拉力增量时,均以考虑了梁体的变形协调及体系的内力平衡,故活载拉力增量也不会引起预应力钢筋中的混凝土弹性压缩损失。对于全桥整体工作的梁来说,后张拉的各片梁会引起先张拉各片梁变形,产生预应力损失。 因旧桥混凝土的收缩、徐变在长期使用中已基本完成,该项损失较小,可近似取为零。 由以上分析可知,体外预应力筋的预应力损失比有粘结预应力混凝土梁预应力筋要小。所以体外束的张拉控制应力应适当降低,以避免体外束长期处于高应力状态下工作,改善加固体系结构的受力状态,建议其张拉控制应力值比公路桥规中规定的限值降低10%左右。 1。3 体外束面积的确定 体外束面积通常根据梁的控制截面的抗弯强度确定。具体方法:①检算旧桥的承载力或通过桥梁静、动载试验评定旧桥的承载力;②确定加固后梁所要达到的承载能力,并计算加固前后梁的承载力的差值;③根据此差值,按结构设计原理初步估算体外束的面积;5按一般原则,确定转向块和锚固端的位置,并进行全梁承载力校核;⑤按正常使用状态验算各项指标[3],直至满足各项要求为止.

体外预应力加固设计

浅析体外预应力加固设计 摘要:对体外预应力加固中体外预应力索、锚固系统、转向装置三个方面在设计时应注意的一些问题进行了分析,并阐述作为主动加固的体外预应力加固技术的特点。 abstract: some issues should pay attention to in designing the external prestressed cable, anchor system, steering device of external prestressed reinforcement are analyzed and the characteristics of external prestressed reinforcement as active reinforcement are described. 关键词:旧桥加固;体外预应力;体外预应力索;锚固系统;转向装置;设计 key words: reinforcement of old bridge;external prestressed;external prestressed cable;anchoring system;steering device;design 中图分类号:tu74 文献标识码:a 文章编号:1006-4311(2013)07-0088-02 0 引言 桥梁一般是公路中重要的咽喉工程,桥断路不通,随着时间的推移,新建的桥梁终究会成为旧桥。公路桥梁长期在自然环境(大气腐蚀、温度、湿度变化)和使用环境(荷载的增加,使用频率加快、材料与结构疲劳)的作用下,逐渐会产生损坏且不可逆。如果将所有旧危桥拆除重建,既不现实,也不科学。适当地对旧桥进行

体外预应力加固法

体外预应力加固法 一、体外预应力加固法基本概念 钢筋混凝土梁式桥通常包括简支梁(T型梁、少筋微弯板组合梁、π形梁及板梁等)、悬臂梁和连续梁等。当其存在结构缺陷,尤其是承载力不足或需要提高荷载等级,即需要对桥梁主要受力结构进行加固时,可在梁体外部(梁底与梁两侧)设置钢筋或钢丝束,并施加预应力,以改善桥梁的受力状况,达到提高桥梁承载能力的目的。 体外预应力是针对体内预应力而言的,即把预应力筋布置在主体结构之外。当体外预应力索应用于混凝土结构时就被称为体外预应力混凝土结构。体外预应力技术用于桥梁加固称为体外预应力加固。从力学特征上说,体外预应力索与周围结构主体在同一截面上的变形是不协调的。 体外预应力索加固结构的实质,是以粗钢筋、钢绞线或高强钢丝等钢材作为施力工具,对桥梁上部结构施加体外预应力,以预加力产生的反弯矩部分抵消外荷载产生的内力,从而达到改善旧桥使用性能并提高其极限承载能力的目的。 体外预应力加固法具有加固、卸荷、改变结构内力的三重效果,适用于中小跨径的梁式桥;对于较大跨径的桥梁,采用本方法加固时,宜同时配合其他加固方法进行综合加固,以达到较好的加固效果。 工程实践表明,用体外预应力索加固桥梁具有如下优点: (1)能够较大幅度地提高旧桥承载能力。加固后所能达到的荷载等级与原桥设计标准及安全储备有关,一般情况下可将原桥承载力提高30%--40%。 (2)体外预应力索加固技术所需设备简单,人力投入少,施工工期短,经济效益明显。 (3)在加固过程中,可以实现不中断交通或短时限制交通。 (4)对原桥损伤较小,可以做到不影响桥下净空,且不增加路面高程。 常用的体外预应力加固技术包括体外预应力钢丝束加固法和下撑式预应力拉杆(粗钢筋)加固法。 (5)体外预应力加固法与梁底增焊(或粘贴)钢筋(或钢板)的加固方法相比,不需清凿混凝土保护层,且损伤梁体程度小,加固时不影响或少影响交通,能恢复或提高桥梁的荷载等级,经济效果较明显。 但对于梁体外的预应力筋和有关构件,应采取切实有效的防护措施,否则在温度、腐蚀等外界条件作用下,容易造成预应力筋断裂,从而使加固工作失败。 二、体外预应力加固法原理 常用的体外预应力加固技术包括体外预应力钢丝束加固法和下撑式预应力拉杆(粗钢筋)加固法。 (一)外部预应力钢丝束加固法 采用外部预应力钢丝束(钢绞线)加固梁式上部结构,一般沿梁肋侧面按某种曲线线形(常用的有抛物线形等)设置预应力钢丝束,通过张拉预应力筋实现体外预应力。为保证曲线线形并固定钢束位置,在梁底每隔一定间距离(50——100c m)设置一个定位箍圈(由梁底向上兜),或者在梁肋侧面埋设定位销。钢

2015年水下玻纤套筒加固桥梁墩柱案例

2015年水下玻纤套筒加固桥梁墩柱成功项目案例 水下玻纤套筒加固系统(又称“夹克法”),主要应用于对各种腐蚀、冲刷、混凝土脱落、钢筋露筋等病害的结构基础码头桩基和桥墩柱(包括混凝土桩、钢桩和木桩)等修复和加固防护,以及对新建墩柱的预先防护。 自20世纪70年代以来,此技术在世界范围内已修复了成千上万个桥墩,实践证实了水下玻纤套筒加固系统是一种经济、高效和长期维护的解决方案。该系统配套的材料有:玻璃纤维套筒、玻璃纤维套筒、水泥基灌浆料、水下环氧封口胶、水下环氧封顶胶、不锈钢钉、紧固带、可压缩密封条等。其加固截面示意图下图所示。 其中水下环氧灌浆料是一种可用于水下和潮湿环境的100%固形物环氧灌浆料。它的配方经过特殊设计,可在水下固化,但是也可以在其它应用场合下使用。这种经济环氧灌浆料具有极佳流动性、高强

度和低吸水性。水下环氧灌浆料具有长适用期,易于人工灌注或使用专用压浆泵进行泵送。水下环氧灌浆料可以泵送或灌注到当前结构与玻纤套筒之间形成的间隙中。可水下施工且无需排水。 对于这个加固界的新宠,2015年加固案例也不乏身影! 工程名称玻纤套筒直径玻纤套筒厚度 浙江省某大桥桩柱 1.69m,1.52m,1.28m5mm 加固工程 河南省某大桥桥墩 2.58m3mm 加固工程 真实案例一:浙江省某大桥桩柱加固工程 1、项目简介: 该桥是浙江省境内铁路线上的关键性工程,总工程量为20根墩柱。 2、主要病害: 水流冲刷桩柱造成混凝土的脱落以及水中微生物对混凝土的侵蚀以及其他一些原因造成的混凝土缺失。 3、套筒规格: 对于直径在1.56m到1.67m之间的9根桩柱,采用直径1.69m的套筒;对于直径在1.39m和1.5m之间的4根桩柱,采用直径1.52m的套筒;对于直径在1.2m和1.24m之间的7根桩柱,采用直径1.28m的套筒。

后张体外预应力加固技术及其工程应用

收稿日期:2011-11-28 作者简介:刘航(1971-),男,湖南醴陵人,教授级高级工程师,副总工程师,e-mail :liuhang71@https://www.doczj.com/doc/8b7088489.html,. 建筑技术Architecture Technology 第43卷第1期2012年1月 Vol.43No.1Jan.2012 后张预应力技术除在各类新建建筑、构筑物以及桥梁结构中广泛应用外,在结构加固改造领域也有着广阔的应用前景。本文结合一些工程实例,介绍了后张预应力加固技术的相关研究及其在结构加固改造工程中的应用。 1后张预应力技术应用 (1)采用后张体外预应力筋加固钢筋混凝土结构 最为常见,如对于承载能力或刚度不足的混凝土受弯构件,包括框架梁、楼板等采用后张预应力筋加固,以提高其刚度及承载能力;再如对于受压承载力不足的轴心受压柱、偏心受压柱采用预应力撑杆加固,对于混凝土桁架结构中承载力不足的轴心受拉构件和偏心受拉构件等采用预应力拉杆加固等。 (2)后张预应力技术还可用于钢结构和钢与混凝土组合结构的加固。通过对钢结构和钢与混凝土组合结构施加预应力,产生与外荷载反向的变形和内力,一方面可提高钢结构以及钢与混凝土组合结构的正常使用性能,另一方面也可显著提高结构的承载能力。 (3)后张预应力技术还开始用于砖砌体结构的抗震加固。自20世纪90年代开始,新西兰、澳大利亚、欧洲等国家和地区开展了将后张预应力技术用于砖砌体结构抗震加固的研究。结果表明,采用后张预应力技术加固砖砌体结构可以显著提高砖砌体结构的延性和耗能能力,使砖砌体结构抗震能力大幅度提高。 2 后张预应力加固混凝土受弯构件常用布置及节点做法 2.1 预应力筋常用束形布置 对于因承载力不足而采用后张预应力进行加固的 混凝土受弯构件,宜采用接近于其弯矩图布置的折线预应力筋进行加固;对于简支梁,也可采用布置于受拉区的直线预应力筋进行加固。图1~3为几种常用的加固预应力筋布置形式。 后张体外预应力加固技术及其工程应用 刘 航1,高会宗2,杨学中1,吴文奇1 (1.北京市建筑工程研究院有限责任公司,100039,北京;2.中广国际建筑设计研究院,100045,北京) 摘 要:对后张体外预应力技术在结构加固工程中的应用进行了较为全面的分析。探讨了后张预应力加固 钢筋混凝土受弯构件的设计计算方法,提出了预应力筋的常用束形布置和节点做法,并结合某工程实例分析了预应力加固框架梁的有关施工方法。后张预应力技术目前在国际上还被用于砖砌体结构的抗震加固,对其原理和效果也进行了简要的介绍。 关键词:体外预应力;后张法;加固;受弯构件;砌体结构中图分类号:TU 746.3;TU 757 文献标识码:B 文章编号:1000-4726(2012)01-0049-04 EXTERNAL POST-TENSIONING TECHNIQUES AND APPLICATIONS FOR STRUCTURES RETROFITTING LIU Hang 1,GAO Hui-zong 2,YANG Xue-zhong 1,WU Wen-qi 1 (1.Beijing Building Construction Research Institute Co.,Ltd.,100039,Beijing,China; 2.Architectural Design &Research Institute of CRTV,100045,Beijing,China ) Abstract:The external post -tensioning techniques used for structures retrofitting are analyzed comprehensively.The design and calculating methods of RC flexural members strengthened with external tendons are discussed.Meanwhile,the general profiles of external tendons and the joint detail are also presented.Moreover,the construction techniques of using post -tensioning to strengthening frame beams are introduced.Post-tensioning is also used as seismic retrofitting techniques for masonry structures in foreign countries and the related principles and methods are also introduced briefly. Key words:external prestressing;post-tensioned;retrofitting; flexural members;masonry structure ·49 ·

公路桥梁的预应力施工技术

公路桥梁的预应力施工技术 发表时间:2018-11-27T10:16:10.917Z 来源:《建筑学研究前沿》2018年第21期作者:李鑫 [导读] 预应力技术多应用于一些施工面积广、工程量较大的中小型桥梁工程中,可以有效提高桥梁的施工质量和稳定性,具有非常广阔的应用前景,需要相关工程技术人员的重视和推广。本文对公路桥梁施工中预应力技术的应用展开了分析和探讨。 李鑫 山西省晋中路桥建设集团有限公司山西省晋中市 030600 摘要:随着社会经济的发展,我国的交通运输行业得到了极大的进步,公路、桥梁等交通基础设施的建设步伐不断加快,对于其施工质量也提出了更高的要求。在公路桥梁施工中,预应力技术多应用于一些施工面积广、工程量较大的中小型桥梁工程中,可以有效提高桥梁的施工质量和稳定性,具有非常广阔的应用前景,需要相关工程技术人员的重视和推广。本文对公路桥梁施工中预应力技术的应用展开了分析和探讨。 关键词:公路桥梁施工;预应力技术;应用 1预应力施工技术概述 预应力施工技术,多应用于混凝土结构,主要是在混凝土结构承受荷载前,预先对其施加一定的压力,使其能够在外荷载作用下时的受拉区混凝土内部,产生相应的压应力,从而抵消或者削减外荷载所产生的拉应力,使得结构可以在正常使用的情况下,不产生裂缝,或者较晚产生裂缝。从目前的发展情况看,预应力技术可以分为体外预应力结构和体内预应力结构,前者作用于混凝土结构外部,多用于混凝土结构的维护和加固,后者作用于混凝土结构内部,一般在施工中普遍应用。在公路桥梁工程中,应用预应力施工技术,可以对桥梁材料的性能进行全面充分的挖掘,使得桥梁内部的微观结构发生改变,各个组件也可以及早适应压力,从而有效提升桥梁的稳定性和刚性。 2公路桥梁的预应力施工技术应用 2.1公路桥梁钢筋混凝土结构中的应用 在公路桥梁的施工过程中,预应力施工技术具有许多应用,而在这些应用中比较显著的应用就是公路桥梁钢筋混凝土结构中的应用。在进行公路桥梁施工过程中,确保公路桥梁的稳定性和安全性是首要的基础之一。而钢筋混凝土预应力技术在公路桥梁施工中的应用可以更好的防止混凝土发生一定程度的裂缝。因此,在进行公路桥梁施工的时候必须要按照不同情况采取相对应的施工技术。如在张力的情况下,应该首先确保满足预应力的条件,然后在此基础之上选择型号比较好的预应力钢绞线。 2.2公路桥梁加固施工中的应用 公路桥梁施工中必须采取必要的加固措施,即对构件采取补强措施,并且要尽量对桥梁的结构性能经常性改善,从而达到恢复或提高现有桥梁的承载能力的目的,延长桥梁的寿命,并满足现代交通运输。对桥梁构件也需要采取一定的卸载措施,目的就是为了减小桥梁加固施工时混凝土所具有的初始应变。此时可提前对桥梁构件增加一定的预应力,并使受压区可以产生一定的拉应力,当受拉区形成一定的压应力时就会使构件的拉应变和压应变减小,尽管此时构件的承载力达到极限,仍然会促使其应变增加,并能加固钢筋应力,如此,加固钢筋所起的作用就能得到充分的发挥。 2.3多跨连续桥梁中的应用 大型桥梁结构复杂,对于多跨桥梁,其桥梁结构承受不同弯矩作用,对于跨中部分,桥梁受到正弯矩作用,即桥梁的下部受拉;而对于支座部分,其上侧部位受拉,承受负弯矩作用。一般混凝土结构的受剪能力和抗拉性能都比较差,因此,对于这种多跨桥梁的施工过程中,可以采用预应力技术来对混凝土进行加固处理,使得其跨中部位和支座部位的抗拉性能和受剪能力增强,这样桥梁结构便会更加稳定。 2.4受弯构件中的应用 在公路桥梁结构中,弯曲部位最容易出现裂缝或者断裂的情况。为了有效解决这个问题,可以将预应力技术应用于该弯曲部位的构件之中。在通常情况下,我们可以将桥梁弯曲部位的构件简称为受弯构件。受弯构件之所以容易出现各种质量问题,使该构件经常承受巨大的应力,而这种应力往往超出构件所能承受的受力范围。在这种经常超载荷运行的情况下,构件极易发生变形。但是将预应力应用于受弯构件之中,即在将高强度的碳纤维整合到受弯构件之中后,由于碳纤维的强拉应力的作用,受弯构件的可承受应力大大增强,从而极大地降低了该构件被损坏的概率,保证整体工程施工质量。 2.5混凝土路面预应力技术的应用 通过混凝土加预应力钢筋来对混凝土路面产生一种约束,使得钢筋混凝土中骨料与钢筋之间的粘结力增强,进而使得混凝土路面可以延缓甚至不出现裂缝。目前,这项技术已经慢慢走向成熟阶段。预应力混凝土技术是为了减小混凝土构件受到拉应力的作用,而更好发挥其抗压性能的优势。然而,混凝土路面在长期受到车载活荷载的作用以及温度应力对混凝土路面所形成的徐变作用,因此未来对于混凝土路面的预应力处理技术将会考虑得更多,通过施加纵向预应力来防止其横向裂纹产生,施加横向预应力防止其纵向裂纹产生。这是一个需要慢慢探索的问题,尤其是对于混凝土路面的转弯处,其路面受到离心力作用,对于预应力的施加将会更加困难。 3公路桥梁施工中预应力技术施工工艺分析 3.1在施工工程中采取下料的处理工艺 预应力施工技术在公路桥梁中的应用,一般都是采用预应力钢束的形式,在钢束预应力张拉结束前,需要在钢管和锚垫板中进行灌浆,以确保粘结段的质量,对预应力筋进行有效固定。不仅如此,在预应力筋下料前,需要对粘结段部位的钢绞线进行全面清洗,去除表面的油脂层和PE层,保证粘结的牢固性。对于施工人员而言,必须结合设计要求,对粘结段的长度和位置进行合理控制,避免在施工过程中出现错位的情况。另外,在对钢绞线进行穿束的过程中,一方面,要对钢绞线下垂所造成的影响进行认真分析,另一方面,要充分考虑钢绞线张拉伸长所带来的影响,保证预应力筋两端粘结段的粘结力大致处于相同的水平。 3.2在公路桥梁预应力施工中采取穿索工艺 通常将桥梁预应力施工中所采用的预应力筋的长度控制在150m以上,施工人员在开展穿索施工时的中间部位常会从墩顶导向槽及跨中转向装置中穿过。但是,如果要将12根钢绞线全部从箱梁中穿索,就显得十分困难了,因此施工人员在对预应力筋进行穿索时,通常会采

墩柱砼强度不足加固施工方案

墩柱砼强度不足加固施工方案(一)(粘贴钢板) 在检查中墩柱强度不够,经钻芯取样检查,强度分别为21.3Mpa、26.5 Mpa,墩柱设计强度为C30,现有强度不能满足设计要求。由于上部构造已经施工完成,因此我项目部拟采取粘贴钢板的方法来加固墩柱,以使墩柱满足设计要求,具体方法如下: 采用粘贴钢板的处理方法,将钢板(厚度经计算确定)加工成与墩柱等粗的半圆形钢筒分段粘贴到墩柱上后,整体错缝焊接,并将焊缝磨平,外刷防腐涂层。 根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(编号为JTG D62—2004)公式5.3. 1: γ0Nd≤0.90ψ(fcdA+f'sdA's) (1)由于墩柱高为6.764和6.007米,D=1.3米,故ψ取1.0 (2)γ0按一级安全等级取γ0=1.1,fcd=13.8 MPa,F′sd=280 MPa则在砼满足C30要求时, γ0Nd≤0.90×1.0×(fcdA+f'sdA's) =0.90×1.0×(13.8×1/4π×1.32+280×1/4π×252×28×10-6) =0.90×1.0×(18.317+3.848) =19.949 根据表3.1.4进行内插计算可知: 当砼强度为21.3Mpa时,fcd1=9.8Mpa, 当砼强度为26.5Mpa时,fcd2=12.2Mpa。 当砼强度为21.3 Mpa时,用7mm厚钢板进行加固, γ0Nd1≤0.90×1.0×(9.8×1/4×π×1.32+3.848+195×π×1.3×7×10-3) = 0.90×1.0×(13.008+3.848+5.575) = 20.188> 19.949 再考虑钢筒的环箍效应,,

桥梁预应力施工技术及原理

桥梁预应力施工技术及原理摘要:预应力混凝土桥的问世时梁式桥梁的跨度飞速增长。在当前全世界的 桥梁中,有70%以上都采用了预应力结构。预应力混凝土技术在桥梁中的地位已经非常的重要。本文就预应力施工工艺作简要说明。 预应力混凝土是一种缓解混凝土先天上对抗拉力不足的方法。这种方法可以用来制作梁、地板以及常规钢筋混凝土难以建造的大垮距的桥梁。预应力混凝土利用钢索(通常是高抗张力钢索或者是杆件)来提供两端的压力去抵抗和抵消由弯距产生在混凝土部份拉力,而传统的钢筋混凝土则是把钢筋直接置入浇筑了的混凝土之中。 预应力混凝土结构的特点:由于采用了高强度钢材和高强度混凝土,预应力混凝土构件具有抗裂能力强、抗渗性能好、刚度大、强度高、抗剪能力和抗疲劳性能好的特点,对节约钢材(可节约钢材40%~50%、混凝土20%~40%)、减小结构截面尺寸、降低结构自重、防止开裂和减少挠度都十分有效,可以使结构设计得更为经济、轻巧与美观。 基本原理 预应力混凝土虽然只有几十年的历史,然而人们对预应力原理的应用却由来已久。也有利于恢复预应力筋与混凝土之间的粘结力。如中国古代的工匠早就运用预应力的原理来制作木桶。木桶的环向预压应力通过套紧竹箍的方法产生。只要水对桶壁产生的环向拉应力不超过环向预压应力,则桶壁木板之间将始终保持受压的紧密状态,预压应力通过两端锚具传给构件混凝土。木桶就不会开裂和漏水。 混凝土的抗压强度虽高,而抗拉强度却很低,预应力筋可先穿入套管也可以后穿。通过对预期受拉的部位施加预压应力的方法,就能克服混凝土抗拉强度低的弱点,达到利用预压应力建成不开裂的结构。 预应力混凝土简支梁结构的基本原理 (a)预应力作用;(b)使用荷载作用;(c)预应力和荷载共同作用

滨海环境桥梁墩柱采用纤维复合材料加固技术

櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏 Computational Analysis on Main Beam and Cross section after Reconstruction of Anti -collision Wall of T Beam Abstract The safe reconstruction design is performed for anti -collision wall of Shoushan Bridge ,and calculation is made for bearing capacity and horizontal wind resistance capacity of main beam of Shoushan Bridge by respectively utilizing finite element software like Doctor Bradge ,Midas /Civil and so on.The calculation results meet the requirements of current specifications ,providing reference for the project design in the future. Key words Reconstruction of anti -collision wall ;Horizontal calculation ;Plane analysis ;Spatial analysis 滨海环境桥梁墩柱采用纤维复合材料 加固技术浅析 王玉震 (辽宁省交通规划设计院,沈阳110166) 摘 要:某滨海公路桥梁由于高浓度氯盐海风吹袭,导致混凝土腐蚀剥落严重。以此工程为例,简要介绍了使 用纤维复合材料及配套胶粘剂对腐蚀严重的墩柱进行加固的技术。 关键词:桥梁墩柱;纤维复合材料;加固技术 中图分类号:U445.7+ 2 文献标识码:B 文章编号:1673-6052(2013)01-0074-03 1前言 某毗邻渤海高速公路,对线上五座大中桥调查发现, 其中四座桥梁上部混凝土发生轻微腐蚀,墩柱均属中度腐蚀情况;另外一座大桥上部T 梁混凝土出现较严重腐蚀,桥墩柱混凝土腐蚀严重,经过墩柱混凝土回弹仪强度检测,12根柱身强度不足设计C30要求,最低值仅为20.3MPa 。 通过检测分析,桥梁腐蚀主要由于海风携带高浓度氯盐,频繁循环冻融,形成了“盐冻”腐蚀;同时混凝土中粗骨料偏多、 密实度不高,导致桥梁墩柱、盖梁和个别梁板在面向海边的混凝土表面形成鱼鳞状点蚀,腐蚀严重。 对于一般腐蚀桥梁,由于混凝土病害发生于混凝土表面,故可在迎海风影响面的混凝土墩柱、盖梁、上部主梁等进行防腐涂层处理;但对混凝土强度不足,病害严重的桥梁,应采用纤维复合材料进行补强防腐处理。本文主要介绍后一种情况,即使用纤维复合材料及配套胶粘剂对被腐蚀桥梁墩柱进行加固的技术、检验要求及施工工艺。 2加固范围及步骤 (1)进行混凝土表面处理。由于在混凝土腐蚀 剥落过程中,原构造处形成大量残渣等,严重影响加固效果,甚至可能成为再次损坏的薄弱点,因此需要先行进行清洗除渣处理。 (2)涂装环氧树脂封闭漆,厚度取用30μm ,并用环氧调和腻子填补清除表层直至构件原设计表面,完成对原结构的封闭处理,同时切断混凝土继续腐蚀通道,避免二次腐蚀。 (3)采用纤维布进行套箍补强,墩柱处理范围为柱底至柱顶,纤维布卷材的宽度宜选用宽度50cm 左右;纤维布缠绕时的压边宽度应不小于3cm 。如图1所示 : 图1纤维包裹方式示意图·47·北方交通2013

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