提高材料的抗弯曲能力有哪些方法,增加材料抗弯曲的方法

首页 > 经验 > 作者:YD1662022-11-07 13:42:12

(5)对桥面纵向开裂及横向联系竖向裂缝,应加强结构的横向整体性,如加大或增加横梁,结合翻新桥面,适当加厚混凝土铺装层厚度、提高标号、增强桥面横向配筋,有填料的拱桥,将填料挖除并改为现浇混凝土等方法加固;

(6)对主拱圈接头不好产生的裂缝可采用灌缝、植筋连接或补焊连接等方式加强;

(7)对钢管混凝土钢管表层的折皱,最好采用外包一层钢筋混凝土增大截面,或加密格构间的缀体板,或增加管壁加劲肋。对管内空隙则要钻孔注入环氧胶浆或水泥浆充满;

(8)对拱顶下挠过多,底面横向开裂的拱桥,可采用体外预应力索在拱圈弹性中心以下部位的拱背上设锚座张拉,使拱顶产生负弯矩及反拱度,如下图,但拱脚处也同时产生负弯矩,应加大拱脚段截面来处理,体外索的具体位置及张拉力大小应根据拱圈内力(主要是弯矩) 的变化反复试算后确定;

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(9)对肋拱、双曲拱等因拱脚水平位移及下沉造成主拱圈变形过大及开裂,拱轴线与压力线严重偏离,采用其它补强措施难于奏效时,可采用拱脚顶推复原调整拱轴线的方法改善拱圈受力,但此法技术复杂,风险大,成本也不低,较少采用。

(10)以上各种加固方法中,若对拱上建筑进行改造或对主拱圈增大截面时,在卸载和加载过程中应注意单孔和多孔间的均衡对称性,保证拱圈及墩台的稳定。

八、中、下承式拱桥

中、下承式拱桥为肋桥拱,拱肋常为钢筋混凝土矩形,Ⅰ形或箱形(后者较多)。也常用钢管或钢管混凝土,或他们的组合体。从受力体系来讲有普通拱(即有推力拱)和系杆拱(即无推力拱),与上承式拱桥的主要构件区别有吊杆、吊杆横梁(有的还有纵梁)、系杆。吊杆有刚性吊杆和柔性吊杆,后者用得较多。

系杆也有刚性与柔性之分,中承式(飞燕式)系杆拱常用柔性的高强钢丝作为系杆,下承式系杆拱有柔性系杆刚性拱,刚性系杆刚性拱和刚性系杆柔性拱之分,前两者较普通。除了有类似于上承式拱桥的病害外,还可能有如下病害:

(1)吊杆锚头松脱、锈蚀或钢丝锈蚀、剪断,重点在桥面下的锚头及短吊杆的两端锚头容易出现;

(2)吊杆横梁作为简支梁或双悬臂简支梁,常用钢筋混凝土或预应力混凝土,可能跨中梁底会有竖向弯曲裂缝,靠吊点两侧的腹板上出现斜裂缝,此外吊点处的横梁顶面可能出现纵向裂缝,如下图。吊杆横梁间有纵梁的梁格系桥面,纵、横梁的节点附近以及拱肋与刚性系杆的节点附近也可能会出现开裂现象;

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(3)系杆锚头的松动、锈蚀,或钢丝锈蚀、断丝。刚性系杆因要承受轴力及局部弯矩,类似于弹性支承的连续梁,也具有受弯构件常见的病害。

可选的加固方法有:

(1)对于吊杆或系杆的锚头松动或个别滑丝的,条件许可时,应重新收紧锚头张拉松弛的系杆或吊杆来调整内力或标高,柔性吊杆大多采用墩头锚,可通过增加钢垫块的方法收紧,系杆若采用夹片锚则应补拉重锚。对严重锈蚀、断丝或无条件张拉收紧的吊杆或系杆,应通过预留孔道换索,没有预留孔道的,则应采取其它措施将所换吊杆或系杆临时卸载后再换索。

(2)对于吊杆横梁、纵梁或刚性系杆出现的各种裂缝可像本章前几节的钢筋混凝土或预应力混凝土简支梁、连续梁和悬臂梁那样进行加固,如体外预应力法、粘贴钢板或纤维复合材料法等。

(3)对纵、横梁节点及拱脚节点裂缝,简便的方法是粘贴块状钢板或纤维复合材料, 如下图。

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九、钢筋混凝土刚架拱桥

正常情况下,大跨度刚架拱最常见的病害是弦杆和刚节点处的裂缝,只要有病害的刚架拱桥,大多有这类裂缝,但对钢筋混凝土构件来说,只要裂缝宽度不超过容许值,也属正常使用。虽然目前有较多的业主反对再新建刚架拱桥,但通过对其病害原因的分析,应该正确地看待其承载能力及使用性能的问题。

刚架拱桥可选的加固方法

刚架拱桥主要由外弦杆、内弦杆、实腹段、拱腿(主拱腿)、斜撑(次拱腿)、横向联系、桥面板及桥面铺装层组成,如下图。以下将对各构件病害现象、病害原因及目前采用的加固方法逐一论述。

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