浅析体外预应力法在桥梁加固中的运用

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1、浅析体外预应力法在桥梁加固中的运用：本文介绍了体外预应力加固法的定义和分类，阐述了体外预应力加固法的特点、使用条件、材料要求，并对体外预应力加固设计、施工过程和注意事项进行了详细的阐述。　　关键词：预应力；加固法；桥梁加固　　Abstract:thispaperintroducesthemethodofinvitroprestressedstrengtheningthedefinitionandclassification,thispaperexpoundsthecharacteristicsofexternallyprestressedreinforcement

2、method,theconditionsofuse,thematerialrequirements,andinvitroprestressedstrengtheningdesign,constructionprocessandmattersofattentionindetail.　　Keyethod;Bridgereinforcement　　　　：U445.72：A：　　　　随着我国公路桥梁荷载吨位的增加，旧桥的承载能力因不能满足现今的使用要求而需要提高。现行的桥梁加固补强方法很多，如粘贴钢板或高强复合纤维、预应力加固法、补强混凝土等。其中预应力加固法通过施加预应

3、力、改变结构体系和结构受力，改善桥梁荷载的内力分配，增加全桥刚度，闭合裂缝，并调整变形，是一种有效的加固方式[1]。　　1体外预应力加固的特点　　1.1基本概念　　体外预应力加固是在结构构件表面铺设预应力筋，使原来结构变形状态得到改善，从而达到提高承载力的目的，可以说它是后张预应力体系的一个分支。预应力加固法没有应力滞后的的缺陷，施工简便，造价较低，便于在结构使用期内检测、维护和更换，适用于一般梁板结构、框架结构、析架结构加固。由于预应力束布置在结构体外，因此需要考虑材料的耐久性、防火、防锈措施，此外，预应力筋材料外露，有时会影响观瞻和使用功能[2]。　　1.2构

4、件张拉形式　　该方法是一种主动加固法，它不但能通过合适的预应力值，使原构件的受力性质得到改变或受力大小得到调整，增加结构的抗弯或抗剪承载能力，同时，还可减小梁的挠度和缩小原构件的裂缝宽度。值得关注的是，混凝土结构的体外预应力中，混凝土的应变变化值与任一截面处预应力筋的应变变化值是不一致的。构件张拉形式有水平拉杆、连续折线式拉杆、组合式拉杆、下撑式拉杆。正截面受弯承载力不足可应用水平拉杆来加固；正截面受弯承载力或斜截面受剪承载力不足可应用下撑式拉杆加固；当正截面受弯承载力出现严重不足时，可应用组合式拉杆；连续梁板结构承载力不足可应用连续折线式拉杆的加固，构件变形、应

5、力的调整[3]。　　1.3基本要求　　（1）混凝土结构构件在加固前一定要进行一次现场检测，原构件强度等级不低于C25。（2）通常在以下情况可放弃加固。在化学侵蚀环境中，可以对结构产生影响的；构件温度过度，同时又无隔热防护措施；外表温度已超过六十度的构件；结构的抗震设防裂度超过8度（3）在构件正式建立预应力前，先对预应力筋预拉，以消除机构间的间隙，进一步调直预应力筋，检验张拉系统的可操作性与协调性。（4）用预应力筋加固连续板时，预应力筋的弯折点位置宜设置在反弯点附近。这样预应力产生的向上托力较为显著，能够起到减少板跨的作用。　　1.4锚具、预应力筋　　（1）混凝土结

6、构或构件进行体外预应力加固，预应力筋的选择可以很广泛，甚至可能会出现碳纤维制品。但不管是什么样的材料，都要对其进行分门别类，放置在合适的地方。所有预应力筋都要按照标准规定进行随机抽取的力学性能检验，检测合格后才可被运用于工程上。（2）预应力筋用连接器、夹具和锚具必须符合设计规范要求，而且其性能要达到《预应力筋用锚具、夹具和连接器》GB/T14370中的标准。在使用前，要对连接器、夹具、锚具和预应力筋实施外观检验，确定其外观良好，无裂纹、锈蚀、污物和机械损伤[4]。　　2体外预应力加固应用实践　　2.1工程概述　　笔者以所从事过的某一钢栈桥为具体实例，桥面是钢筋混凝

7、土预制板，桥身下分布58束预应力钢筋，总跨度39.5m，桥面宽为6.9m，设计荷载22t，验算挂车荷载98t，结构为体外预应力筋钢析结构架型式。　　钢析架的下部采用预应力筋，单个榀钢桁架采用9Φ14.36mm预应力钢绞线。795N/mm2为每束钢绞线的设计张拉控制应力。为了防止桥的变形，可尽量减小钢桥的用量，充分发挥预应力筋的效应。预应力索道支撑架，支撑架设置钢套管为钢析架的中间部分设计，预应力筋的矢高可以得到，预应力的竖向分力也可以得到增大。　　2.2体外预应力筋施工　　（1）材料。预应力筋选用低松弛无粘结钢绞线，φ15.24mm，外包设有防护层，标准抗拉强度1

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