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近年来,随着各种重型车辆的不断出现,公路桥梁负荷日趋加重,而且旧桥部分老化、破损,已经不能适应现代交通运输的要求。因此,对桥梁结构的维修、加固和补强的研究及应用,是目前和今后面临的主要任务。
体外预应力加固的原理是以高强钢丝、钢绞线或者是高强度粗钢筋等作为施力工具,对梁体施加体外预应力,以预应力产生的反弯矩抵消部分外荷载产生的内力,以此达到改善桥梁使用性能和提高结构承载力的目的。目前,体外预应力加固是公路桥梁改造工程中采用较多的加固方法之一,体外预应力加固特别适用于大跨径预应力混凝土连续箱梁和连续T构箱梁桥的加固。
武汉新顺畅桥检车租赁公司介绍体外预应力加固有哪些优缺点,体外预应力加固的优点具体有以下几点:
1、可平衡卸掉部分恒载。
2、能充分发挥加固材料的优势,可以较大幅度地提高结构的承载能力和结构刚度。
3、体外索变化幅度小,无疲劳问题,便于更换体外力筋。
4、能够有效的控制原结构的裂缝和挠度,使裂缝部分有效闭合,使挠度大幅度减小,能明显改善原梁的抗裂性能,以此提高结构的耐久性。
5、能够控制和调校体外索的应力。
6、可在不中断交通的条件下进行,对桥梁的运营影响小。
7、所需要的设备简单,施工工期短,经济效益显著。
体外预应力加固的缺点具体有以下几点:
1、预应力的施工工艺,在钢绞线下料与穿束中粘接段段的长度和位置,新老混凝土之间的粘结后加预应力对原预应力的影响很难确定。
2、施加预应力索加固现在存在的问题有:合理的加固预应力筋的位置和数量后加固的预应力钢筋对已经存在的预应力钢筋的影响。
3、体外预应力钢筋松弛、断筋等失效的现象也比较常见。
体外预应力加固梁,实际上亦是改变了梁体原有受力体系的加固方法。所以,根据加固对象的不同,该加固法又可分为预应力拉杆加固和预应力撑杆加固。其中,预应力拉杆加固主要用于受弯构件,而预应力撑杆加固法适用于提高轴心受压以及偏心受压钢筋混凝士柱的承载能力。
根据被加固结构受力要求不同,预应力拉杆加固法又分为三种,即水平拉杆、下撑式拉杆和组合式拉杆。水平拉杆适用于正截面受弯承载力不足的加固,同时,可减小梁的挠度,缩小原构件的裂缝宽度。下撑式拉杆适用于斜截面受剪承载力、正截面受弯承载力均不足的受弯构件加固,同时又可减小梁的挠度,缩小原构件的裂缝宽度!m。组合式拉杆-般用两根水平拉杆,两根下撑式拉杆,适用于正截面受弯承载力严重不足而斜截面受剪承载力略为不足的加固,同时亦可减小受弯构件的挠度、缩小裂缝的宽度。
1、预应力水平拉杆加固补强方法
对于钢筋混凝tT梁或I字梁,可采用在梁的受拉区,即在梁底增设水平的预应力拉杆的补强方法进行加固。当安装好拉杆并通过一-定的装置进行收紧张拉,使得拉杆产生较大的纵向拉力并传至梁底,使梁底受拉区受到拉杆预压应力的作用时,梁中受拉应力也就相应减少。
从上述加固原理来看,这种补强加固法可提高梁体的iE截面抗弯承载力,但不能提高支座附近斜截面抗弯承载能力。
2、预应力下撑式拉杆加固补强方法
该加固法的主要特点是,将水平的补强拉杆在接近支座处向上弯起,然后将拉杆锚固于梁板支座的上部,弯起点处设置传力构造,再施加预拉应力。补强拉杆一般用粗钢筋做成,亦有用型钢的。
由于预应力下撑式拉杆补强们置较为合理,拉杆中施加预应力后,通过拉杆弯起点的支托构件传力,于梁结构产生作用力,起到卸载作用。这种加固方法的优点是对受弯构件垂直截面上的抗弯强度和斜截面上的抗剪强度同时起到补强作用,改造安善时可将原结构的承载能力提高较大。
3、预应力组合式拉杆加固补强方法
该加固方法即布置有水平补强拉杆,又布置有下撑式补强拉杆,使之能够同时提高结构的抗弯和抗剪强度,从而可更大幅度地提高结构的承载能力。
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