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1、双曲拱桥加固前后荷载试验对比研究摘要：某双曲拱桥于1973年建成，1994年对横系梁加焊角钢进行抗震加固，由于重型运矿车辆的长期通行，运营35年期间积累了大量病害，为了解该桥的结构性能和承载能力，保证该桥正常使用，对该桥进行了加固，并对其加固前后进行了荷载试验，以测试其加固前后的实际承载力，检验加固效果。试验结果表明，此种双曲拱桥加固方法加固效果明显，其加固和评估方法可对同类桥梁提供参考。关键词：双曲拱桥；荷载试验；加固Adoublecurvedarchbridgewasbu订tin1973,1994onth
2、ebeamweldingangleseismicstrengthening,duetothelongpassageofheavymineraltransportvehicle,theoperatingperiodof35yearstheaccumulationofalargenumberofdiseases,inordertounderstandthestrueturalperformanceofthebridgeandthebearingcapacityofthebridge,toensurethenorm
3、aluseofthebridge,thereinforcement,andthebeforeandafterthereinforcementoftheloadtest,totestbeforeandafterreinforcementoftheactualbearingcapacity,testthereinforcementeffect.ExperimentairesuItsshowthat,thehyperbolicarchbridgereinforcementreinforcementeffectiso
4、bvious,thereinforcementandtheevalua.tionmethodcanprovidereferenceforsimilarbridge・Thedoublecurvedarchbridge；loadtest；reinforcement中图分类号：TU997文献标识码：A1工程概况及病害描述该双曲拱桥为3孔净跨径L0=40m的空腹式悬链线钢筋混凝土双曲拱桥，净矢跨比为f0/L0=l/8,设计拱轴系数m=3.5,设计荷载等级为汽-13,拖-60。桥面总宽7.Oin,主拱圈宽度为10.05
5、m,由7片C25钢筋混凝土拱肋和6个拱波组成，每片拱肋间设有10根15X25cm钢筋混凝土横系杆（1994年另加焊有4根角钢进行抗震加固），主拱圈厚度为1.15m,下部结构为片石混凝土重力式桥台，桥墩为沉井基础，均砌置在砂砾石基础上。桥梁布置图见图l-lo图1-1双曲拱桥桥立面布置图于2008年11月进行了结构检测，主要病害情况如下：全桥拱肋、拱波等主拱圈出现多处裂缝；拱肋局部混凝土脱落，箍筋及主筋外露且锈蚀严重；部分横系梁与主拱肋接头处混凝土破碎，部分横系梁倾斜，全桥1994年加固的角钢均出现严重的锈蚀，部
6、分角钢锈蚀断裂；腹拱圈存在大量横向裂缝，大部分腹拱圈砌缝不饱满，出现大面积渗水；桥面不平整，沥青混凝土表面处理老化，车辆直接作用在外露的碎石面层上。2加固设计原桥设计荷载接近89规范中的汽-15,挂-80级荷载，在有限元模型中按照此荷载等级对原桥结构进行验算，结果表明主拱肋拱脚截面承载能力不能满足规范要求。为了改善结构受力性能，提高桥梁承载能力，对该桥进行了加固设计,本次加固设计的主要思路为：基于本桥已开展的调查及评估分析成果与结论，在不改变原有结构受力体系的情况下，首先对主拱及腹拱主要受力体系中已产生的损伤
7、与缺陷进行维修与补强，增强结构受力的整体性，防止主要受力材料进一步劣化，在此基础上采取有效的加固方法提高桥梁损伤构件的承载能力，为改善主拱的受力性能，本次维修加固采用拆除桥面铺装和人行道系，重新浇筑桥面铺装层混凝土，安装新的人行道系。在此原则与思路下，形成以下具体的加固方法：1、原桥腹拱圈砌体砌缝普遍不饱满，空隙率高，首先对砌缝采取压浆处理，以使砌缝饱满；2、拆除桥面铺装和人行道系，增设新的横挑梁以加宽桥面，重新浇筑桥面铺装层混凝土，安装新的人行道系和排水系统;3、对检测中发现的各类裂缝进行密封和修补处理；4
8、、为了提高主拱圈的承载能力，在空腹段的主拱肋采用套箍混凝土进行加固补强，拱背加厚20cm,在拱肋下缘加厚20cm,拱肋两侧加厚15cm,其中第一腹拱段拱波空心区域填实，实腹段仅对拱肋进行套箍加固，对所有横系梁下缘加厚40cm,两侧加厚10cm；5、对腹拱拱圈采用U型套箍混凝土进行加固补强，套箍层混凝土厚度为15cm；6、凿除原桥面铺装层，整治拱上填料，再放置预制的横挑梁加宽桥面，浇筑钢纤维混凝土铺装
