碳纤维胶粘剂生产企业:桥梁加固规划分析！

发布时间：

2021-03-31

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一、现阶段我国桥梁加固规划存在的问题桥梁加固规划是一个涉及到病害诊断、改造决策分析、加固材料与方法选取、加固构件规划与计算和养护管理与施工等多学科的系统问题。从工艺角度分析，现阶段我国桥梁加固规划存在有两

碳纤维胶粘剂生产企业:桥梁加固规划分析！

时间：2021-03-31 15:48:34 来源：

一、现阶段我国桥梁加固规划存在的问题

桥梁加固规划是一个涉及到病害诊断、改造决策分析、加固材料与方法选取、加固构件规划与计算和养护管理与施工等多学科的系统问题。从工艺角度分析，现阶段我国桥梁加固规划存在有两方面主营问题：

1、担负大量的中、小桥养护、检修、管理和加固任务的基层单位,桥梁病害诊断工艺力量薄弱,桥梁检测装备落后。桥梁病害诊断是进行桥梁加固规划的前提和基础,只有诊断清楚,才能对症下药。桥梁检测是病害诊断与分析的关键手段，混凝土结构裂缝是反映病害的晴雨表,裂缝分析是桥梁检测的主营内容。

面对现阶段我国经营桥梁养护、检修与管理的基层单位的现状,普及桥梁病害诊断知识,增进裂缝分析能力是十分必要和紧要的。

2、桥梁加固规划存在的另一个问题是对桥梁加固规划的特殊性认识不足,加固规划原则不清,加固规划思想不明确。有些桥梁加固规划机械地套用新建桥梁的规划方法，忽略了桥梁加固分阶段受力特色和结构损伤的影响；个别加固规划只做宏观定性分析，缺少科学地定量分析，规划带有很大的随意性。

二、对桥梁加固的特殊性认识尚不足

增进对桥梁加固特殊性的认识就是对桥梁加固规划特色的认识。桥梁加固规划的较大特色是应考虑带载加固分阶段受力和结构损伤的影响。

桥梁结构自重及恒载大，以常用的跨径30m的预应力混凝土简支梁为例，结构自重及恒载产生的内力约占总内力的（50-60）％左右。桥梁加固一般运用带载加固，即在不卸除结构自重及恒载的情况下对结构进行加固补强，待后加补强材料与原结构粘结为整体后，开放格瑞允许车辆通行。构件自重和不拆除的恒载及加固施工荷载由原梁承担；车辆荷载由加固后的组合截面承担。桥梁加固构件的规划与计算，应考虑带载加固分阶受力特色，这是桥梁加固规划与新建桥梁规划的较大区别。与一般房屋结构加固规划相比，桥梁加固构件分阶段受力的影响程度更为突出。

桥梁结构在长期使用过程中受到车辆荷载的反复作用和环境腐蚀的影响，将使材料性能劣化，产生不同程度的结构损伤。桥梁加固规划应考虑结构损伤对桥梁使用功能，承载力和耐久性的影响。

桥梁加固规划是比新建桥梁规划更为复杂的系统工程，应充分考虑在役桥梁结构的实际情况和加固受力特色。桥梁加固规划不能完全照抄新建桥规划规范的规定和计算公式，也不能机械地套用一般房屋建筑加固规划规范。在充分考虑桥梁加固规划特色的基础上，不同的规范可以参考借鉴，但不能机械地套用。

三、考虑带载加固分阶段受力对加固构件有特殊意义

分阶段受力对加固构件的直接影响是后加补强材料应变（应力）滞后，无法充分发挥作用，材料利用率低。

前已指出，桥梁加固构件应按两阶段受力构件计算，构件的自重和恒载产生的内力由原梁承担。换句话说，加固前原梁已经受力，在构件自重和恒载作用下，原梁的钢筋已经产生了一定的初始应变（应力）。车辆荷载作用后，原梁钢筋的应变（应力）继续增加，同时后加补强钢筋开始受力，并产生相应的应变（应力）。与原梁钢筋相比，后加补强钢筋的应变（应力）滞后，在极限状态下是很难发挥作用的。从作用原理上理解后加补强材料应变（应力）滞后的不利影响，对搞好桥梁加固规划是十分必要的。

四、“被动加固”和“主动加固”的概念

加固薄弱构件的方法很多，从工作原理上可划分为被动加固和主动加固两大类：

1、直接加筋类被动加固在被加固构件的受拉（或抗剪）薄弱区直接增设抗拉（或抗剪）补强材料，例如：补焊钢筋、粘贴钢板、粘贴高强纤维复合材料等。这种加固方法从作用原理上属于被动加固范畴。后加补强材料被动受力，只承担车辆荷载和后加恒载引起的内力。

2、预应力主动加固对布置在被加固构件受拉（或抗剪）薄弱区的后加补强材料施加预应力，形成预应力加固系统。从工作原理上讲，预应力加固属于主动加固，后加补强材料主动受力，靠预加力的作用，改善原梁的工作状态，间接达到加固补强的目的。

被动加固和主动加固概念的提出揭示了加固构件的作用机理，为理顺加固规划思想奠定了基础。

五、应变（应力）滞后对加固构件的不利影响及解决对策

桥梁加固构件的承载力计算，必须考虑分阶段受力特色，后加补强材料只承担车辆荷载和后加恒载引起的内力，与原梁钢筋相比，其应变（应力）滞后，一般情况下，在极限状态时其应力是达不到抗拉强度规划值的。特别是运用直接粘贴高强纤维布（板）的被动加固时，由于应变（应力）滞后的影响，高强纤维复合材料的高抗拉性能根本无法充分发挥作用，“大马拉小车”是一种极大地浪费。在倡导建设节约型社会的环境下，这种盲目的浪费是值得我司深思的。

后加补强材料应变（应力）滞后是影响加固构件工作性能、制约后加补强材料利用效率和控制加固工程成本的瓶颈。

解决后加补强材料应变（应力）滞后的根本途径是变被动加固为重动加固，对后加补强材料施加预应力，做成预应力加固体系。靠预应力碳板的主动受力，从根本上解决后加补强材料的应变（应力）滞后，增进后加补强材料的利用效益，以较少的成本，创造较佳的加固效果。

六、预应力工艺的特色及关键工艺

预应力工艺是20世纪较具革命性的结构构思，已较广用于土木和建筑工程。针对桥梁带载加固后加补强材料应变（应力）滞后的先天不足，预应力加固工艺在桥梁加固中的适用拥有更为特殊的意义。

用于桥梁结构加固的预应力体系主营有4种：

1、体外预应力加固体系

体外预应力加固是运用布置在梁体外部（或箱内）的拥有防腐保护的预应力筋，对梁体施加预加力。其关键工艺是体外预应力筋的锚固、转向和防腐保护问题。体外预应力加固是现阶段桥梁加固运用较多的方法之一，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。

2、无粘结预应力加固体系

无粘结预应力工艺是将拥有防腐保护的预应力筋布置在梁体的内部，待混凝土硬化后张拉预应力筋，对梁体施加预加力。将无粘结预应力工艺推广用于桥梁加固的核心问题是解决为锚固无粘结预应力筋而增设的混凝土支承保护层与被加固梁体的可靠粘结。无粘结预应力加固，适用于中、小跨径钢筋混凝土T形梁的加固，构造简单，施工方便。

3、预应力碳纤维板加固体系

预应力碳纤维板加固工艺是借助预应力施加充分发挥碳纤维材料强度，为一种主动加固工艺，增加结构的强度和刚度的同时能减少结构的挠度变形，并能减少和封闭裂缝。

4、有粘结预应力加固体系

有粘结预应力加固是运用锚固于被加固梁体上的高强钢丝，2～3股钢绞线或小直径粗钢筋，对梁体施加预加力，然后喷注拥有较高抗拉强度的复合砂浆，将预应力筋与被加固梁体粘结为一体，构成有粘结预应力加固体系。

七、结语

推广与普及预应力主动加固规划思想，对建立与完备我国桥梁加固规划理论，增进加固工程规划质素拥有指导意义。

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