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桥梁加固—粘钢加固受力分析
对于粘钢加固梁而言,虽然加固梁钢板比钢筋有应力滞后现象,但在破坏时,钢板一般均能达到屈服强度,因此,其截面受力可按一般受弯构件计算。因撕脱而造成加固梁破坏的原因主要有以下几个方面:
(1)锚固长度不够
在混凝土表面粘结钢板与埋在混凝土中的钢筋相比,受力较为不利。钢板的拉力仅仅依靠单面的粘结应力来平衡。钢板的合力与粘结应力不在一条线上,它们形成一个力偶,使钢板产生与梁的弯曲方向相反的变形。起着剥离钢板的作用,容易使钢板撕脱,因而要求有较长的锚固长度。
(2)粘结剂的质量问题
钢板能否有效地参与原梁的工作,主要取决于钢板与混凝土之间粘结力的抗剪和抗拉强度。胶黏剂的质量对强度影响ji大,应认真选择。由于原材料质量、工艺操作变化,不同厂家管理不同,可能生产出来的结构胶质量有较大波动,若质量不佳,粘钢加固受力时,容易出现钢板撕脱而破坏。为此现场使用的结构胶应该及时检验,其强度指标应不低于混凝土强度,但检验结构胶的方法尚无统一标准,只能参照已有经验进行。
(3)施工质量的影响
粘钢加固的效果与施工质量密切相关,粘钢加固梁钢板撕脱主要是施工质量不佳引起的。其中表面处理,包括加固构件结合处理及钢板粘合处理,是关键的工序,应根据构件表面的新旧程度、坚实程度、干湿程度,分别对待,认真处理。粘贴、固定与加压追踪检查,保证粘贴密实。否则非常容易出现粘贴钢板受力撕脱。为了保证工程质量,粘贴加固必须由傳业化施工队伍施工。



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碳纤维布桥梁加固具有很多优点:
一、碳纤维布的自重仅为200~300克/平方米,设计厚度为0.111-0.167mm,加上环氧树脂系列的粘结材料的自重也很轻,对整个结构重量及桥下净空的影响乎甚,并且不影响原结构外观。
二、碳纤维材料具有优异的物理力学性能,抗拉强度高,是普通钢材的4-8倍,及适合于钢筋混凝土结构的加固补强;
三、碳纤维布柔软,可自由裁切,适用于各种形状构件,可与钢筋混凝土表面紧密粘接,施工质量易于保证,且不需要中断交通。
四、采用碳纤维布加固补强,对原结构不产生新的损伤。碳纤维布加固不需要设置锚固及开凿混凝土等,因而不会对已经损伤的结构产生新的破坏,更可避免钻孔时与结构内原有钢筋和预应力素发生冲突而引起新的问题。
五、碳纤维布加固厚度小,可不增加原结构的恒载,特别适用于建筑高度受限制情况下加固补强,不增加恒载及断面尺寸。
六、碳纤维布粘贴在混凝土的表面,不仅封闭了混凝土的裂缝,其高强高模量的特性还约束了混凝土结构裂缝的生成与扩展,改变了裂缝的形态,使宽而深的裂缝变成分散的细裂缝,从而提高了混凝土构件的整体刚度。



桥梁在运营使用过程中,会出现各种不同的裂缝。桥梁结构出现裂缝之后,应加强检查与观测。根据裂缝的特征,结合设计、施工资料进行分析,查明裂缝性质、原因及其危害程度,确定是否需要修补并为修补方案的制定提供可靠的依据。下面将桥梁加固-桥梁结构裂缝的修补方法简述如下:
1填缝
填缝是砖石砌体裂缝修理中樶简便的一种方法。操作时,将缝隙清理干净,根据裂缝宽度不同分别用勾缝刀、抹子、辞刀等工具进行操作,所用灰浆通常采用1:2.5或1:3水泥砂浆,一般不得低于砌筑灰浆的强度。
2表面抹灰
表面抹灰是指用水泥浆、水泥砂浆、环氧基液及环氧砂浆等材料涂抹在裂缝部位的砖石砌体或混凝土表面上的一种修补方法。
对于混凝土结构,可先将裂缝附近的混凝土表面凿毛,并尽可能使糙面平整,经洗刷干净后,洒水使之保持湿润(不留水珠),然后用1:1至1:2的水泥砂浆涂抹其上。涂抹时混凝土表面不能有流水,樶好先用纯水泥浆涂刷一层底浆(厚度约0.5至1.0mm),再将水泥砂浆一次或分几次抹完(应视总厚度而定),一次过厚容易在侧面和顶部引起流淌或因自重下坠脱壳;太薄则容易在收缩时引起开裂。涂抹的总厚度一般为1.0至2.0cm,待收水后,樶后用铁抹压实、抹光。砂浆配制时所用砂子不宜太粗,一般为中细砂。水泥可用普通水泥,其标号不低于32.5号。温度高时,涂抹3至4小时后即需洒水养护,并防止阳光直射;冬季应注意保温,切不可受冻,否则所抹的水泥砂浆受冻后,轻则强度降低,重则报废。

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