普通空心板在支撑端附近不会出现剪切斜裂,但近年来有些桥梁采用了单块宽度达到1.5米甚至更大的大空心板,实际上相当于小箱梁,腹板厚度不大时,可以在边板腹板上发现斜裂。可选择的加固方法有对板底产生的纵向、横向裂缝,当缝宽超过规范限制时,可采用粘贴钢板法或粘贴纤维复合材料法法进行加固。但是对于解决跨中下挠的问题并不有效。预应力加固法,在板底锚固多根平行预应力细钢丝,张拉后覆盖特制混凝土(板底锚固多根预应力钢丝),或设置转向托架后折线型布钢束张拉,预应力钢索穿过两端板中的斜孔锚固在铺装层下(折线型布置体外预应力索)。
桥梁开裂原因
桥面铺装层连续开裂的主要原因是地质结构层为潮滩或冲积平原,桩基采用摩擦桩设计。由于摩擦阻力不足,脚下沉,反射开裂。施工图的设计有很大的缺点。预制的小箱梁结构只能简单支撑,不能连续。叠加应力持续后,系统内力会变得紊乱。加上收缩和蠕变,梁的挠度会反复变化。这种变化最终使梁端进入疲劳状态,在结构层的连续接缝处发生反射损坏。在桥梁的主梁加固中,碳纤维布可以等同于钢筋,沿桥梁的主拉应力方向粘贴碳纤维布。同时,在两端设置锚固段,可以有效防止裂缝的产生,提高主梁的抗弯刚度。也可以粘贴在梁的侧面,发挥类似箍筋的作用机理,提高主梁的抗剪承载能力。碳纤维布也可用于轴心受压的墩柱加固,可以采用环绕碳纤维布加固法,从而提高桥墩的抗压强度。
桥梁加固设计
根据强梁弱柱的比例原则,对桥梁进行设计。塑性铰链作为抗震延性设计理论的关键元素,应设置在最有可能发生地震损坏的位置。例如,墩柱的端部和底部应形成一个柔性系统,允许主梁和墩柱形成的框架结构在地震作用下横向和纵向移动。每座桥的设计应包括抗震系统,即延性部件、能力保护部件(CPM)、减震系统和牺牲部件,以确保结构重力的传递路径,并提供足够的强度和延展性,以达到规定的性能标准。桥梁加固的第一步是分析现有结构,以识别地震缺陷的位置。初始分析包括所有相关桥梁部件的C/D比。多模态反应谱分析结果作为确定地震位移-力的最低限值。位移-力由抗震加固手册第5.6节中的静力弹塑性分析法确定。当选择地震时,只需要10年的地震分析。
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