双曲拱桥的加固原理及实现方法
简论双曲拱桥加固设计问题
座 双 曲拱 桥 , 于通 车 时 间 近 4 由 O年 , 施 工 图设 计 文 件 原
和 竣 工 图文 件 均 已 丢 失 , 实 桥 测 量 , 修 桥 的 净 跨 径 为 经 反 2 6 m, 高 1 m, 面 全 宽 7 0 , 宽 6 5 左 右 两 侧 0 净 0 桥 .m 净 . m,
矢 高 为 12 矢 跨 比接 近 1 6 计 算取 值 为 16 . m, /, / 。腹 拱 截 面 为 0 1 ×0 1 c 腹 拱 肋 间 的净 间距 为 1 0 4 见 图 3 。 . 7 . 7m, . 4 m( ) 所 有 横 墙 的宽 度 为 l m。桥 梁 栏 杆 高 14 m, . 7 立柱 截 面 尺 寸
摘
要 : 曲拱 桥 具 有 构 件 轻 巧 、 约 材 料 、 面行 车 舒 适 、 型 简洁 美观 、 程 实 用 性 强 等 优 点 , 我 国 六 、 双 节 桥 造 工 在 七
十 年 代 被 广 泛 采 用 。 随着 通 车 时间 的 增 长 , 出现 了很 多病 害 , 需 进 行 加 固维 修 。 本 文 以霍 邱 县 反 修 桥 为 例 , 急
详 细描 述 了大跨 径 双 曲拱 桥 的 加 固方 法 , 出 自己的 观 点 , 提 以供 工 程 技 术 人 员参 考 。
关 键 词 : 曲拱 桥 ; 固 ; 计 双 加 设
中 图分 类号 : U9 7 T 9 1 桥 梁 基 本 情 况
文献标识码 : A
文 章编 号 :6 3 1 9 ( 0 9 O 一 1 8O 1 7—7 4 20 )6O 1一4
栏 杆 各 0 2 m。反 修 桥 建 成 至 今 近 4 .5 0年 , 着 交 通 量 的 不 随 断 增 加 , 岗河 附 近 的 运 砂 船 均 从 此 桥 经 过 , 有 交 通 量 沿 现 的形 成 的汽 车荷 载远 远 超 过 原 设 计 荷 载 , 成 了 目前 桥 梁 造 结 构 出现 了 不 同 程度 的损 坏 , 需 加 固 。 急
双曲拱桥的加固方案
二. 桥梁墩、台及附属结构病害:
1.桥梁墩、台位移:由于历史原因以及当时桥梁设 计、施工技术的局限,双曲拱桥大多边设计边施 工,缺乏系统的设计和施工质量保证体系,因而 设计、施工质量普遍低下。
2.由于长期缺乏必要的养护造成的桥面系病害,如 桥面铺装、人行道栏杆损坏,泄水管堵塞导致的 桥面积水等由于长期桥面积水,主拱肋受桥面渗 水的浸泡,钢筋锈蚀、膨胀,导致混凝土剥落, 主拱圈横向联系不足导致的拱波纵向开裂,拱顶 填料体积膨胀导致拱顶侧墙鼓肚。
主要内容
• 双曲拱桥的概念及特点 • 双曲拱桥常见的病害及其原因分析 • 常用的加固方案 • 结束语
双曲拱桥的概念及特点
双曲拱桥 【two-way curved arch bridge】 指的 是拱圈由纵向拱肋和横向拱波组成的拱桥。
1964年江苏省无锡市首创的一种新型拱桥。他的 主拱圈由拱肋、拱波、拱板和横向联系构件几个部分 组成,外形在纵横两个方向均成弧形曲线,因之称为 双曲拱。
2.螺栓钢板结合加固法
此法与上述利用钢板加固拱肋的基本目的相同, 但又不单纯依靠粘结,而是除了利用胶粘剂之外, 再按一定间距凿孔并埋入螺栓,然后将钢板与钻 孔对准埋件位置穿入并以螺帽紧固。这种做法在 给拱肋凿孔时比较费劲,埋件位置不易准确,因 此钢板钻孔时要留有余地,如采用椭圆形孔或扩 大孔径,方可减少对位时的难度。
湖北省云梦桥为1孔--40m空腹式等截面悬链线双 曲拱桥,矢跨比为1/10,拱轴系数为2.814,通车 不久,发现其主轴圈及腹拱均出现裂缝,拱波纵 向裂缝达3mm。分析病害产生的原因,主要是原 桥虽设有横系梁,但截面尺寸偏小,仅为8cm x29cm,并未与拱肋钢筋焊接,起不到横向联系 的作用,于1982年进行了加固,对横系梁采取了 加大截面的加固方法,加大后的横隔板梁截面尺 寸为22cmx45cm,上下各设了2根直径为14的钢 筋。经加载试验,横系梁加固后的承载能力和工 作状况有了显著提高,加固效果良好。
双曲拱桥梁的加固方法和选择原则
双曲拱桥梁的加固方法和选择原则双曲拱桥梁是一种多用途的桥梁类型,它具有良好的抗震性能和超限性能,可以有效抵御气候变化和极端气候条件下的强迫荷载,可以达到节约资源、提高安全性、降低运营成本的目的。
双曲拱桥梁的加固也具有重要的意义。
本文针对双曲拱桥梁的加固方法与选择原则进行论述。
双曲拱桥梁加固主要包括钢筋加固、健康监测与维修等多种方法。
1、钢筋加固:钢筋加固是一种常用的加固方法。
用足量的钢筋构成桥梁抗震性能,构造桥梁抗侧偏强度,配以重新校核,可以显著提高桥梁抗强震能力,从而达到加固的目的。
2、健康监测:健康监测是一种长期而及时的双曲拱桥梁加固方法,通过借助中央控制系统和传感器,实时地监测桥梁结构的状态、性能和安全性,从而发现及时发现桥梁存在的问题并采取应急措施,确保桥梁结构性能符合要求,达到加固的目的。
3、维修与改造:维修与改造是指对桥梁结构发生变形、裂缝和焊接开裂的现场维修,或者对吊索和拉杆等组件进行改造,以增强桥梁抗震性能,从而达到加固的目的。
双曲拱桥梁的加固要从设计、施工和维护等方面考虑。
1、设计和施工:应根据桥梁设计荷载及抗震等级,选择符合抗震设计标准规范的材料及尺寸进行加固设计;在施工中,应以高精度仪器、排查变形、破损,严格控制焊接技术,确保施工质量。
2、维护:在维护上应定期检查桥梁结构,及时发现桥梁存在的问题,维修或改造桥梁结构,保持桥梁在良好的状态,延长桥梁使用寿命。
综上所述,双曲拱桥梁加固应结合设计、施工、维护和应急处理等多种因素进行考虑,合理的挑选加固方法和恰当的原则,有助于提高双曲拱桥梁的抗震性能,保障桥梁的正常使用以及提高桥梁的抗侧偏强度,从而达到节约资源、降低运营成本的目的。
双曲拱桥梁的加固方法和选择原则
双曲拱桥梁的加固方法和选择原则双曲拱桥梁是在道路、铁路、公路、街道等公共交通系统中用来承受大量车辆和行人荷载的重要桥梁结构。
由于地质、气候等因素的作用,双曲拱桥梁的结构状况可能发生变化,如果不及时加固,可能会造成巨大的经济损失和人员伤亡。
因此,双曲拱桥梁的加固工作具有重要的意义。
双曲拱桥梁的加固有多种方法,主要包括增加桥梁承载能力、更换腐蚀损坏的桥梁元素、改建桥梁支撑系统等。
其中,增加桥梁承载能力是最常用的加固方法,具体可以通过改变桥梁元素的几何尺寸或材料来实现,这种方法可以有效地提高桥梁的抗压、抗弯能力,从而增加桥梁的结构刚度,降低桥梁承载荷载的轻度。
更换腐蚀损坏的桥梁元素是另一种常用的加固方法。
由于地质、气候等因素的作用,双曲拱桥梁的某些部分可能会发生腐蚀,这些部分的损坏会降低桥梁的强度和刚度,因此必须及时更换腐蚀损坏的桥梁元素,以确保桥梁的安全使用。
改建桥梁支撑系统是另一种常用的加固方法。
随着桥梁使用寿命的延长,桥梁支撑系统可能会受到过大的荷载作用,从而出现变形和破坏。
为了确保桥梁的安全,必须及时进行改建,以增加桥梁支撑系统的承载能力。
在双曲拱桥梁加固工作中,应以安全、经济、可行性为原则。
双曲拱桥梁的加固方法多种多样,因此,在实施加固时要根据桥梁现状,从多种加固方案中选择合适的加固方案,以确保桥梁的安全性。
此外,加固方案不仅要考虑桥梁承载所需的设计强度,也要考虑加固方案进行施工所需的技术难度和经济实惠性,以确保加固方案的可行性。
双曲拱桥梁的加固工作具有重要的意义,可以有效地提高桥梁的抗压、抗弯能力,从而增加桥梁的结构刚度,降低桥梁承载荷载的轻度,保证桥梁的安全使用。
双曲拱桥梁的加固工作应以安全、经济、可行性为原则,从多种加固方案中选择合适的加固方案,以确保桥梁的安全性,同时考虑加固方案进行施工所需的技术难度和经济实惠性,以确保加固方案的可行性。
双曲拱桥梁的加固工作是一项重要的系统工程,应当以科学、严谨的态度开展加固工作,确保桥梁的安全可靠。
公路双曲拱桥改造加固研究
公路双曲拱桥改造加固研究公路双曲拱桥是一种常见的公路桥梁结构,其设计具有较强的工程难度和技术挑战。
当前,国内外对于公路双曲拱桥的改造加固研究日益重视,以提高其安全性和使用寿命。
本文将对公路双曲拱桥改造加固研究进行探讨,为相关领域的工程技术人员提供一定的参考和借鉴。
一、公路双曲拱桥的特点和存在问题1.曲线造型:公路双曲拱桥通常采用双曲线造型,桥面呈现出流畅的曲线美感,成为城市道路景观的一部分。
2.结构复杂:公路双曲拱桥的结构复杂,需要考虑到曲线形态对结构受力的影响,以及曲线形态对荷载传递的影响。
3.地质条件:双曲拱桥通常跨越河流、山谷等地理地质条件复杂的地区,桥梁基础受到地质因素的影响较大。
4.安全隐患:随着桥梁使用年限的增长,公路双曲拱桥存在着结构疲劳、裂缝、锈蚀、变形等安全隐患。
基于以上特点,公路双曲拱桥改造加固研究具有重要意义。
存在问题亟待解决,必须加强对双曲拱桥结构的监测和评估;改造加固技术的研究和应用能够提升桥梁的安全性和使用寿命。
二、公路双曲拱桥改造加固的技术需求1.结构增强:对于存在结构疲劳、裂缝等问题的双曲拱桥,需要采取有效的结构增强措施,提升桥梁的承载能力和抗震性能。
2.监测评估:建立公路双曲拱桥的实时监测系统,定期对桥梁结构进行评估和检测,及时发现问题并采取相应的修复措施。
3.材料选用:选择适宜的材料进行桥梁加固,包括高强度混凝土、碳纤维布、预应力钢束等新型材料,以提高桥梁的整体性能。
4.技术创新:通过技术创新,研发适用于双曲拱桥的新型改造加固技术,提高桥梁的安全性和使用寿命。
综合以上技术需求,公路双曲拱桥改造加固的研究将涉及结构设计、材料科学、监测技术等多个领域,需要工程技术人员的不懈努力和创新探索。
目前,国内外已经涌现出了一些成功的公路双曲拱桥改造加固实例,为相关领域的工程技术人员提供了宝贵的经验和借鉴。
1.国外案例:美国旧金山湾区大桥的改造加固工程是一个成功的案例。
该项目利用了预应力混凝土技术,对桥梁进行了全面加固,提升了桥梁的抗震能力和承载能力。
双曲拱桥加固方法研究
双曲拱桥加固方法研究文章对双曲拱桥的常见加固方法进行了总结,结合福建省连江县陀市桥加固改造工程,采用Midas建立有限元分析模型,对加固后的桥梁承载能力进行验算,表明该桥加固方法可行。
标签:双曲拱桥;加固;建模1 引言双曲拱桥是六十年代中期我国首创的一种新桥型,以其施工便捷、造价低、造型美观等优点,出现后即得到了迅速的推广应用。
但由于设计等级低,钢材用量少,横向联结能力及结构整体性能差等不足,在长期大交通量、重荷载运营情况下,大部分双曲拱桥都发生不同程度的结构病害,许多已成为了危桥。
既有双曲拱桥加固是确保交通的重要任务。
本文主要介绍双曲拱桥常用的加固方法,结合陀市桥加固改造工程,提出合理的加固方案。
2 双曲拱桥加固方法2.1 增大截面法该法是加固双曲拱桥最常用的方法,其采用与主拱圈相同的鋼筋混凝土,对拱肋或同时对拱肋及拱板等进行包裹从而增大了原结构的受力截面积及截面配筋率,达到增加构件承载力、截面强度及抗裂性及构件稳定性的目的,这种方法加固的同时也可以对已发生的部分裂缝进行修补。
增大截面可设计为单侧、双侧或三侧加固,以及四周外包形成箱形截面加固,或是在拱背上浇筑等高钢筋混凝土层,可分为仅以增大主拱圈截面为主的加固以及以加配受力钢筋为主的加固,或者是采用两者相结合的加固。
2.2 改变拱上自重及结构体系该法是改善由于自重过大或地基承载能力不足而使主拱圈发生变形的受力状况,来达到加固的目的。
常见有以下几种方法:(1)调整拱上填料。
减小拱顶断面高度,拆除拱上立柱及腹拱圈以外的拱上建筑,采用钢筋混凝土浇筑的整体桥面板,用轻型混凝土填料来增强拱上建筑与桥面板的联系从而增强了拱上建筑的整体刚度。
(2)改拱上建筑为梁式体系。
拆除拱上立柱以外的拱上建筑,增加拱上立柱高度,在拱上立柱之间架设轻型钢筋混凝土空心或Ⅱ形桥面板,变拱上建筑为梁式结构,使拱上建筑横载自重大大减小。
(3)改拱上建筑为桁架体系。
清除所有拱上建筑,变为桁架拱来减少拱上建筑自重,使全部恒载及活载引起的抽压力主要由主拱圈承担。
公路双曲拱桥改造加固研究
公路双曲拱桥改造加固研究公路双曲拱桥是公路桥梁中的一种常见结构形式,其设计理念源于古代的石拱桥,具有美观大方、结构稳定的特点。
随着时间的推移和车流量的增加,许多古老的公路双曲拱桥出现了一定程度的老化和破损,给行车安全带来了一定的隐患。
对公路双曲拱桥进行改造加固研究,保障桥梁的安全性和可靠性变得尤为重要。
一、改造加固的背景和必要性公路双曲拱桥多建于上个世纪,如今已有数十年甚至上百年的历史,其结构和材料难免会有一定程度的老化、损坏或者变形。
随着车流量的不断增加,原设计的承载能力可能已无法满足实际需求,这就需要对公路双曲拱桥进行改造加固,提高其承载能力和稳定性,保障桥梁的安全使用。
由于技术的发展和新材料的应用,如今有更先进、更耐久的材料和工艺可供选用,可以为公路双曲拱桥的改造提供更多可行的方案。
对公路双曲拱桥进行改造加固研究,不仅可以提高桥梁的承载能力和安全性,同时也可以延长桥梁的使用寿命,降低维护成本,对于保障道路交通的安全和畅通具有重要意义。
二、改造加固的技术手段1. 结构加固结构加固是公路双曲拱桥改造的重要手段。
在结构加固中,可以采用增加横隔墙、增设拉杆、加固扭箱等方法,来提高桥梁的整体稳定性和承载能力。
为了增加桥梁的使用寿命,还可以采用局部加固的手段,如通过加固桥墩、修补破损的拱肋等方法,来延缓桥梁的老化和破损程度。
2. 材料改进材料的改进是公路双曲拱桥改造的重要手段之一。
传统的钢材和混凝土材料在造桥中应用广泛,然而它们也存在着一定的缺陷,如受潮易腐蚀、寿命短等问题。
如今,随着复合材料和新型金属材料等技术的发展,我们可以选择更耐久、更轻便、更环保的材料,来替代传统的材料,从而提高桥梁的耐久性和稳定性。
3. 技术改良技术改良是公路双曲拱桥改造的另一个重要手段。
在工程技术方面,我们可以采用更为先进的设计理念和计算方法,来确保改造工程的可行性和实用性。
我们也可以利用新的监测技术和维护手段,来提高桥梁的运行管理水平,延长桥梁的使用寿命。
钢筋混凝土双曲拱桥加固施工工法(2)
钢筋混凝土双曲拱桥加固施工工法钢筋混凝土双曲拱桥加固施工工法一、前言钢筋混凝土双曲拱桥是一种常见的桥梁结构,但长期使用后可能会出现损伤和病害,需要进行加固施工以保证其安全可靠性。
本文将介绍一种钢筋混凝土双曲拱桥加固的施工工法,包括其特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析和工程实例。
二、工法特点钢筋混凝土双曲拱桥加固施工工法具有以下特点:1. 适用范围广:可用于各种形式的钢筋混凝土双曲拱桥的加固,包括不同尺寸和荷载条件下的桥梁。
2. 提高桥梁结构强度:通过采用特殊的加固材料和加固工艺,能够显著提高桥梁的承载能力和抗震能力。
3. 经济高效:相比拆除重建,采用加固施工工法可以节约投资,并在较短时间内完成加固工作,减少对交通的影响。
三、适应范围本工法适用于各种形式的钢筋混凝土双曲拱桥,包括不同尺寸和荷载条件下的桥梁。
具体的适应范围根据实际工程情况进行评估和设计。
四、工艺原理该工法的核心原理是通过加固材料的使用和施工工艺的实施来提高钢筋混凝土双曲拱桥的承载能力。
在施工过程中,首先对桥梁进行详细检查,确定损伤和病害的位置和程度。
然后,根据实际情况选择适当的加固材料,比如钢筋、碳纤维片等。
接下来,按照施工工艺要求进行加固施工,包括清理表面、加固材料的粘结、混凝土修复等步骤。
最后进行验收和监测,确保加固效果符合设计要求。
五、施工工艺钢筋混凝土双曲拱桥加固施工工艺包括以下几个阶段:1. 桥梁检查:对桥梁进行细致的检查,确定损伤和病害的位置和程度。
2. 准备工作:确定加固材料和机具设备,对施工现场进行清理和准备,确保施工安全和顺利进行。
3. 表面清洁:清理桥梁表面的杂物和脱落物,确保加固材料能够充分附着在混凝土结构上。
4. 加固材料施工:根据设计要求,采用适当的加固材料对桥梁进行加固,包括钢筋的布置和粘结碳纤维片等。
5. 混凝土修复:对桥梁梁面进行混凝土修复,填充裂缝和损伤部位,提高整体的抗压能力。
双曲拱桥梁的加固方法和选择原则
双曲拱桥梁的加固方法和选择原则双曲拱桥梁是一种重要的桥梁结构形式,它的独特的优点在于可以克服梁段和拱段复杂的结构,从而获得良好的结构效果,具有很强的综合效果。
然而,由于双曲拱桥梁弯曲、屈曲等形式的复杂性,加固和选择变得更加困难。
因此,本文将从加固方法和选择原则两方面介绍双曲拱桥梁的加固及选择方法,以便更好地满足桥梁建设的需要。
双曲拱桥梁的加固方法可以分为两个方面:一是通过结构加固实现双曲拱桥梁的强度和刚度的提升,另一个是采用外加支座,避免桥梁的变形和损坏。
首先,通过结构加固实现双曲拱桥梁的强度和刚度的提升,可以采用多面体拱壳,实现梁段和拱段的加固,以提高桥梁的综合性能,它可以抵抗侧向和吊车作用,提高双曲拱桥梁的耐久性。
另外,在桥梁的拱肋位置进行增强加固,可以更有效地抵抗风荷载和振动,减少桥梁的结构变形。
其次,采用外加支座的方法,可以有效的解决桥梁的支座,减轻桥梁的变形和损坏。
采用支座增加桥梁的支承面积,克服桥梁变形、抗裂、剪力及基础失稳等几大问题。
考虑桥梁受力情况下外加支座的分布,可以使桥梁受力更均衡,使桥梁的整体结构分布更合理,减少局部结构的分布不均,从而减少桥梁的变形和损坏。
此外,对于双曲拱桥梁的选择,应根据项目具体情况选择最佳结构形式。
首先,应考虑桥梁的支座形式,比如受力状况、跨径、支座分布和结构容量等,根据支座及其受力状况确定桥梁形式,是选择简拱还是复式拱?其次,应考虑桥梁的形状,以及对项目本身的需求,比如桥梁的净高、拱内的宽度、桥梁的形状、连接形式等,然后结合项目情况决定桥梁的具体形式,一般来说,结构越简单,越有利于桥梁的加固。
总之,双曲拱桥梁的加固和选择是桥梁建设中非常重要的环节,加固方法和选择原则对桥梁建设起着至关重要的作用。
本文简单介绍了双曲拱桥梁的加固方法和选择原则,通过结构加固和外加支座的方式,可以有效地提高双曲拱桥梁的强度和刚度,同时选择的结构形式也要合理,满足项目的需求,以便桥梁的有效建设。
拱桥加固实例
拱桥加固实例一、背景介绍拱桥是一种常见的桥梁类型,具有美观、经济、耐久等特点。
但是,由于拱桥受到各种因素的影响,如自然灾害、车辆荷载等,其结构会发生变形和损坏,需要进行加固和修复。
二、加固方法1. 钢筋混凝土加固:在拱桥的外部或内部设置钢筋混凝土构件,增强拱桥的承载能力和稳定性。
2. 碳纤维加固:利用碳纤维增强材料对拱桥进行加固,提高其承载能力和抗震性能。
3. 钢板加固:在拱桥上设置钢板,通过钢板与原有结构形成刚性连接,提高拱桥的承载能力。
4. 预应力加固:利用预应力技术对拱桥进行加固,在原有结构上施加预应力,使得结构更为牢固。
三、实例介绍以南京长江大桥为例,该大桥是一座双塔双索面式斜拉桥。
由于长江大桥所处地区经常遭遇自然灾害、车辆荷载等因素的影响,其结构存在着一定的安全隐患。
因此,在1999年至2006年期间,长江大桥进行了大规模的加固和修复工作。
1. 钢筋混凝土加固在长江大桥进行加固时,使用了钢筋混凝土加固技术。
具体操作方法是在原有拱桥上设置钢筋混凝土构件,通过与原有结构形成刚性连接,增强桥梁的承载能力和稳定性。
此外,在拱桥两侧还设置了钢筋混凝土支撑墩,进一步提高了拱桥的承载能力。
2. 碳纤维加固长江大桥还采用了碳纤维加固技术。
具体操作是将碳纤维增强材料粘贴在拱桥表面或内部,使得拱桥更为坚固和耐久。
碳纤维增强材料具有轻质、高强度、耐腐蚀等特点,可以有效地提高拱桥的抗震性能和承载能力。
3. 钢板加固在长江大桥进行加固时,还采用了钢板加固技术。
具体操作是在拱桥上设置钢板,通过钢板与原有结构形成刚性连接,提高拱桥的承载能力。
此外,为了避免钢板与原有结构之间的滑动,还在钢板和原有结构之间设置了防滑垫。
4. 预应力加固长江大桥还采用了预应力加固技术。
具体操作是在拱桥上施加预应力,使得结构更为牢固。
预应力技术可以有效地消除拱桥的内部应力和变形,使得拱桥更为稳定和安全。
四、总结通过以上实例介绍可以看出,在进行拱桥加固时,可以采用多种不同的技术手段。
双曲拱桥的加固原理及实现方法
双曲拱桥的加固原理及实现方法一、概述由于历史的原因,北京市郊区交通公路基础设施较为落后,公路等级较低。
随着改革开放和社会经济的发展,以2008年奥运会为契机,北京市组织实施了郊区公路改造工程,全面提升路网水平,北京市的公路建设得到前所未有的发展。
随着公路的改建与大修,郊区公路上的桥梁的状况得到了明显的改善。
但由于设计、施工等方面的原因,仍有一些桥梁在使用年限内就产生了病害,危及行车的安全畅通。
而郊区的山区公路拱桥占有很大比例,针对我市桥梁病害的实际情况,我们组织设计术人员对北京郊区的危桥进行调研,发现在郊区的危桥中双曲拱桥占35%左右的比例,本文在准确分析病害产生原因的基础上提出了改造加固措施并予以实施。
二、拱桥病害情况及原因针对北京郊区几座双曲拱桥调查,发现除了混凝土结构物共存的一些病害外,双曲拱桥普遍现状如下:1.等级偏低,桥的强度、刚度、宽度不够,不能满足现在的交通要求。
2.拱肋出现裂缝。
主拱圈的裂缝可以分为纵向缝、径向缝两大类:纵向缝是产生与拱肋和拱波的结合面上,平行于拱轴线方向的裂缝,其产生的原因主要是主拱圈整体性差和桥台水平位移较大所致。
纵向缝分为法向拉力纵向缝和剪力纵向缝两种。
法向拉力纵向缝多出现在拱顶附近正弯矩较大的区段,剪力纵向缝出现在拱角附近剪力较大的区段。
图1 拱肋产生纵向缝径向缝是垂直于拱轴线方向的裂缝,主要有拱肋径向缝和拱背径向缝两种,拱肋径向缝产生在拱顶附近正弯矩较大的区段,往往是由于桥台发生过大的水平位移,拱顶部位正弯矩大大增加,拱肋的拉应力超过极限拉应力所致,拱背径向缝多产生在拱角附近负弯矩大的区域,桥台发生过大的水平位移也常出现拱背径向缝。
图2 拱肋产生径向缝3. 腹拱破坏。
在对郊区危改拱桥的调查中,发现几乎所有的拱桥腹拱都不同程度的被破坏,尤其在腹拱与横墙交接的部位,常常破碎,这是因为腹拱圈预制分块太多以及勾缝水泥砂浆标号过低,致使其整体性差,在载荷反复作用下必然导致各腹孔产生不同程度的纵、横向裂缝。
双曲拱桥梁的加固方法和选择原则
双曲拱桥梁的加固方法和选择原则拱桥梁是桥梁工程中非常常见的一种结构形式,它以其良好的力学性能、结构简单、施工快捷等优点,得到了桥梁施工界的普遍应用。
双曲拱桥梁是双曲拱顶的一种延伸,双曲拱桥梁的圆弧两端被固定在支座部位,支撑着桥体上的车辆行驶。
由于该结构横向动力特性要求一定的结构厚度,因此双曲拱桥梁在桥梁施工中占有重要的地位。
由于双曲拱桥梁的圆弧弯曲程度小,设计要求整体结构尺寸小,因此在双曲拱桥梁施工中,需要考虑对其进行加固。
一般来说,加固处理不仅可以提高桥梁的抗碰撞能力,还可以提高桥梁的抗风抗震能力,延长桥梁的使用寿命。
首先,在实施加固处理之前,首先需要对桥梁的地质条件、桥梁的荷载特点进行研究,掌握其静力特性,确定其最大荷载容量;其次,需要进行力学计算,全面分析桥梁结构的受力特性,深入分析桥梁结构加固时应考虑的各种设计要求;再次,根据桥梁结构原始设计要求以及分析后的结果,确定加固方案,编制实施加固方案的详细施工计划;最后,采用现场检查手段,验证桥梁施工详细计划的实施效果。
双曲拱桥梁加固工程的方法主要有:增加横断面截面尺寸,增加材料强度,增加抗震性能,安装锚索,安装加强板,安装拱肋等,具体的加固方案需要根据不同的设计要求和施工条件而定。
双曲拱桥梁加固工程选择原则主要包括:首先,加固方案应具有结构稳定性能较好,并且加固质量上乘;其次,应考虑加固工程安全性、可行性和经济性。
另外,要注意实施加固工程对桥梁构造形式带来的影响,以及与周边环境的配合,尤其是考虑到桥梁的历史性建筑物保护。
综上所述,在实施双曲拱桥梁加固工程时,要求加固方案安全、可行,并且注意结构的实用性、加固的全过程质量及加固后结构的性能与寿命。
只有掌握正确的要求,才能保证桥梁加固工程的可靠性,实现桥梁结构的质量安全及安全服役。
双曲拱桥主拱圈的加固改造技术
双曲拱桥主拱圈的加固改造技术摘要:双曲拱桥按其行车道所处的位置属于上承式拱桥。
若从主拱圈的横截面上看,它是由拱肋、拱波、拱板和横向联系等几部分组成。
由于介于拱肋之间的拱波也呈曲线形,且与主拱圈的曲线正交,故而称为双曲拱桥。
本文就双曲拱桥主拱圈的加固改造技术进行叙述。
关键词:双曲拱桥;加固;技术Abstract: according to the carriageway double-curvature arch bridge the position that belong to the arch bridge pile type. If the arch ring from the cross section on look, it is by the arch ribs, GongBo, arch board and lateral ties to wait for a few parts. Because of the GongBo between between arch ribs are also measures, and with the main arch ring of orthogonal curves, so called double-curvature arch bridge. This paper double-curvature arch bridge main arch ring of reinforcement and reconstruction narrative techniques.Keywords: double-curvature arch bridge; Reinforcement; technology我国的双曲拱桥的已有几十年的历史,特别是早期修筑的双曲拱桥,由于当时各方面条件的限制,无论是结构还是设计都是不是足够完善,施工技术也很难满足规定的要求,这就给双曲拱桥出现病害带来一定隐患。
双曲拱桥加大截面加固方法的探讨
双曲拱桥加大截面加固方法的探讨随着国家经济的快速发展,城市交通系统建设项目越来越多,桥梁建设对交通系统的发展至关重要。
然而,由于桥梁的长期使用和自然风化,桥梁病害成为了桥梁安全的大敌,加固方法也越来越受到广泛的关注。
双曲拱桥作为桥梁的一种常见形式,在加固方面也是有其一定的特殊性。
本文将从双曲拱桥的结构特点、加固方法以及实际工程实例等方面进行探讨。
一、结构特点双曲拱桥采用双曲线桥面和拱形结构组成,具有结构简洁、美观大方等优点。
双曲线桥面使得桥面的通行性更佳,同时也增加了桥梁的强度。
拱形结构使得桥梁受力状态更为稳定,具有良好的承载能力,而且对于垂直荷载的抵抗能力也很强,是一种极具有实用价值和美观特点的桥梁形式。
但是,在双曲拱桥的使用过程中,由于环境、荷载等因素的影响,桥梁也会出现病害。
例如,由于车辆的频繁通过,会导致桥面的振动,从而产生裂缝;由于结构的老化,会产生钢筋裸露、混凝土剥落、钢筋锈蚀等问题。
这些问题都会对桥梁的使用造成一定的危害,因此,加固是必不可少的。
二、加固方法在加固双曲拱桥时,一般需要考虑以下几个方面的问题:1.加强桥墩结构双曲拱桥的桥墩是整个桥梁结构中最重要的组成部分,其承载能力和稳定性对桥梁的整体性能影响非常大。
因此,加固桥墩结构是提高双曲拱桥承载能力的主要方法之一。
常用的加固桥墩的方法包括加固柱身、加强地基、钢筋混凝土护套等。
其中,加固柱身可以通过增加柱身梁向带、增加柱身厚度等方法来提高其承载能力;加强地基可以使用钢板桩、大直径桩等在原有桥基周围挖洞加固的方法来提高桥基承载能力;而钢筋混凝土护套则可以提高混凝土的抗压强度和抗裂性能,从而提高桥墩结构的稳定性。
2.加固桥面双曲拱桥的桥面常常会出现裂缝等问题,因此加固桥面也是保障桥梁使用安全的重要环节。
常用的加固桥面的方法包括:大面积涂刷防水材料,增加桥面铺装层厚度等。
另外,在铺设防水材料时,也可以使用钢筋网格、玻璃纤维网、无纺布等增加防水材料的耐久性和稳定性,从而提高桥面的用途寿命。
双曲拱桥梁的加固方法和选择原则
双曲拱桥梁的加固方法和选择原则双曲拱桥梁是一种受欢迎的桥梁结构,其实际重要性已经得到了越来越多的关注。
双曲拱桥梁具有高结构安全可靠性等优点,因此越来越多的人认为双曲拱桥梁是最理想的选择:高效的空间利用,低成本,易于施工和安装,易于维护,等等。
然而,双曲拱桥梁也是一种非常特殊的结构,它存在很多特殊的技术要求,而这些技术要求与一般的桥梁建设相比是特殊的。
因此,在加固双曲拱桥梁时,必须采用正确的加固方法和安全可靠的加固原则,以保证双曲拱桥梁的安全运行。
首先,在加固双曲拱桥梁时,应考虑到桥梁的特点,采用合理的加固方法。
在双曲拱桥梁的加固方法中,可以采用新型的拱桥梁材料,如碳纤维、复合材料等,具有抗拉强度高、抗拉强度低等特点,使得桥梁的结构安全稳定,从而大大降低了结构损坏的风险。
其次,在加固双曲拱桥梁时,应考虑到桥梁的受力设计,使用合理的加固方法,以确保桥梁的受力特征满足双曲拱桥梁的特殊设计要求,具体而言,应采用增强桥梁抗拉能力的加固方法来降低桥梁结构的抗力,减少由受力特征带来的桥梁严重损坏的可能性。
此外,在加固双曲拱桥梁时,应考虑到桥梁的受力特征,采用正确的加固方法,以保证桥梁结构能够充分发挥功效,确保桥梁在不同情况下的安全可靠性。
例如,在重力荷载或水力荷载作用下,可采用提升桥梁抗压能力的加固方法,确保桥梁在不同情况下的受力特征,从而确保桥梁的安全可靠性。
最后,在加固双曲拱桥梁时,应考虑到桥梁的施工方式,以确保桥梁的施工质量,有效降低桥梁结构损坏的风险。
这里,可以采用新型的桥梁施工方法,如现代金属结构施工等,以保证桥梁结构稳定性,使桥梁能够应对不同情况下的受力,从而确保桥梁的安全可靠性。
综上所述,双曲拱桥梁加固方法和选择原则都是非常重要的,以保证双曲拱桥梁的安全运行。
因此,在加固双曲拱桥梁时,应仔细考虑加固方法和选择原则,以保证双曲拱桥梁的结构安全性。
双曲拱桥的加固方法探究
多种 严 重病 害� 甚至 造成 破 坏� 对 于这 种 裂缝 �应 在墩 台 基 础 压缩 沉陷 和 剪 切 滑 移 停 止 或 采 用 加 固 地 基 方 法消 除后 才能 进行 处理 �
对北 京 郊区 的 危桥 进 行调 研 � 发现 在 这 些 危桥 中
2 0 10 年第 2 期(3 月 ) 第 2 8卷
4� 处 于 软 基 上 的 下 部 桥 墩 � 桥 台 均 出 现 不 同 程
度的沉陷�水 平位移�转动�由 此而引起上 部结构的 破 坏� 双曲 拱 桥最 常 见的 裂 缝 是径 向 裂 缝 �常 发 生在 拱 脚和 拱顶 部位 �其方 向与 拱轴 线垂 直� 见图 2 � � 拱 脚附 近 的径 向 裂 缝 是 由 负 弯 矩 引 起 的 � 上 宽 下 窄 �垂 直 于 拱轴 线向 下 延伸 � 拱 顶附 近的 径 向裂 缝是 由 正弯 矩引 起的 � 裂缝 下 宽上 窄 �沿 竖 直方 向 向上 延 伸� 拱 顶处 裂 缝宽 度较 大 �向 1 /4 跨 方向 逐 渐减 少以 至 消失 �这 种裂 缝还 会引起 拱顶 下沉 � 墩 台水 平位 移是 双曲 拱桥 产生 径 向裂 缝 �拱 顶 下 沉 的重 要 原 因 之 一� 可 使 桥梁 产 生
双曲 拱桥 占 35 % 左右 �本 文在 分析 了 这些 病害 产 生原 因的 基础 上提 出了 改造 加固 措施 �
1 拱 桥病 害情 况及 原因
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桥梁工程
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公路双曲拱桥改造加固研究
公路双曲拱桥改造加固研究随着城市交通的发展,公路桥梁建设已经成为了城市建设中不可或缺的一部分。
而在公路桥梁中,双曲拱桥因其美观、结构能承受大跨度等特点,逐渐成为了近几十年来广泛应用的桥型。
但是,随着使用年限的增长、交通流量的增加、外力作用的影响等因素的影响,双曲拱桥的稳定性和安全性也越来越受到关注。
为了解决这一问题,研究人员对公路双曲拱桥的改造加固进行了深入研究。
在这个过程中,主要考虑了以下几个方面:1. 双曲拱桥结构分析双曲拱桥是一种结构比较特别的桥型,其结构包括两座双曲线形拱和连接两座拱的道路平面。
在这种结构中,双曲线形拱通过支承点将桥面平面分成了左右两侧。
拱通过曲线将桥面平面送至支承墩上,通过墩垂线将荷载转到土壤或岩石中。
因此,拱的形状和支座的刚度对桥梁的承载能力和稳定性起着至关重要的作用。
2. 加固措施分析双曲拱桥改造加固的主要目的是增强桥梁的承载能力和稳定性,延长使用寿命。
在选择加固措施时,需要考虑以下几个方面:(1)增加桥墩宽度通过增加桥墩宽度来提高桥墩的稳定性和承载能力。
(2)加固拱下部对拱下部进行加固,以提高拱的承载能力和稳定性。
等效加固,截面加固,局部加固,改善拱的刚度和抗侧稳定能力。
(4)加固支座(5)加固桥面通过加固桥面结构,使其能够承受更大的荷载。
3. 研究案例分析国内外在双曲拱桥改造加固方面的研究经验较为丰富。
例如,美国波士顿的伦敦车站双曲桥,因为其拱肋存在开裂等安全隐患,进行了加固改造。
改造过程中,采用了多项先进技术,如钢板复合加固技术、非侵入性监测技术等。
我国自上世纪80年代以来,在双曲拱桥改造加固方面也取得了一定的成果。
例如,北京的延庆古桥改造工程中,通过加大拱冠深度、加固桥墩及支座、采用预应力混凝土等措施,将古桥的承载能力提高了30%,符合现代公路的标准。
综上所述,公路双曲拱桥的改造加固是一项重要的工程,其设计与实现需要高超的技术、精湛的工艺和思考周密的方案。
随着城市建设的不断推进和现代公路的不断发展,双曲拱桥改造加固必将成为一个重要的研究和工程方向。
锚喷混凝土加固双曲拱桥施工工艺与质量控制
锚喷混凝土加固双曲拱桥施工工艺与质量控制锚喷商品混凝土在旧桥加固中应用广泛,结合工程实践,总结分析其在双曲拱桥加固中的施工工艺及质量控制,为我国同类桥型的加固施工提供参考。
1锚喷商品混凝土加固原理锚喷商品混凝土是借助喷射机械,利用压缩空气将商品混凝土拌合料,通过管道高速喷射到已锚固好钢筋网的受喷面上,使其凝结硬化形成一种钢筋商品混凝土结构。
喷射商品混凝土具有高速、高压的作用,可将商品混凝土射入宽度2㎜以上的裂缝,加上钢筋网的共同作用,可以使新旧商品混凝土紧密结合,形成一个整体。
2锚喷商品混凝土加固双曲拱桥施工工艺2.1植筋技术植筋锚固技术是一种新型的钢筋商品混凝土结构加固技术,是一项对商品混凝土结构较简捷、有效的连接与锚固技术,现今广泛应用于各种钢筋商品混凝土结构的加固改造中,它较好的解决了新旧商品混凝土结构上的刚性联接问题,能使连接结构中的钢筋达到如同预埋的效果,且被充分利用,使钢筋具有优越的负载-位移特性。
锚喷商品混凝土加固双曲拱桥的植筋施工,就沿用了隧道施工中的锚杆锚固技术,锚杆植筋施工质量的优劣将影响加固主钢筋的定位及焊接,间接影响到加固效果。
植筋锚固施工工艺主要包括:锚孔定位放线、钻孔、清理钻孔尘渣、验收钻孔及清孔质量、配置结构植筋胶、注胶、插入锚杆固定好、水泥砂浆封堵孔眼、养护等。
2.2挂设钢筋网施工工艺及控制当锚杆插定两天后可开始挂设钢筋网。
挂设时,单根钢筋紧靠锚杆就位,先绑扎后点焊于锚杆上;钢筋接头为搭接焊,挂设钢筋网的顺序,为沿着施工的前进方向,从一端拱脚开始逐段完成至另一端。
为便于挂设,将拱肋底面的锚杆尾端带直钩。
2.3喷射商品混凝土施工喷射商品混凝土是借助喷射机械,利用压缩空气,将水泥、砂、石、外掺剂等按一定比例配合好的拌合料,通过管道输送,并以高速喷射到受喷面上凝结硬化成一层商品混凝土。
目前常用的方法有干喷法和湿喷法,其中干喷法发展较早,应用也最广泛。
它是将干料拌合后送至喷头与水混合,再喷到受喷面上的一种方法。
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1 拱桥病害情况及原 因
6桥面系病害 。造成桥面破碎的原 因主要有两个 方面 , 缺乏 ) 一是 基层 , 拱桥上 填料厚 薄不一 , 面层的 刚性 不一 , 陷不一 , 砾 对 沉 砂
具 二是 针对北 京郊 区几座双 曲拱桥的调查 , 发现除 了混凝 土结 构物 填料只能算桥面的垫层 , 有足 够的 强度但 是整 体性能差 , 重车交通量增长 , 剧了桥 面的病 害。 加 共存 的一些 病害外 , 曲拱桥普遍现状如下 : 双 另外 , 材料性能不好 , 施工工序或施 工加载不正确 、 气温 条件 1等级偏低 , 的强度 、 ) 桥 刚度 、 度不够 , 能满 足现在 的交 宽 不 通要求 。2 拱肋 出现裂缝 。主拱 圈的裂缝可 以分 为纵 向缝 、 向 的影响也是产生和加剧病害的主要原因 。 ) 径
力所致 , 拱背径 向缝 多产生 在拱角 附 近负弯 矩大 的区域 , 台发 会使计算结 果偏 差太 大 。另 外 , 曲拱 桥 拱上 建筑 往往 采 用腹 桥 双 生过大 的水平位 移也 常 出现拱 背径 向缝 。3 腹 拱破 坏。在对 郊 拱 , 拱拱脚存 在较大 的水平 推力 , ) 腹 其水 平推力 和 主拱 圈中的拉 区危改拱桥 的调查 中 , 发现几乎所有 的拱桥腹拱都 不 同程度 地被 力形成一个力偏共 同抵抗外力矩 , 以拱 上建筑采用腹 拱的双 曲 所 破坏 , 尤其在腹拱与 横墙交接的部位 , 常破 碎 , 因为腹 拱圈 拱桥的联合 作用 是较 强 的。然 而 , 常 这是 在传 统 拱桥 的 内力分 析 方法 预制分块太多 以及勾 缝水 泥砂 浆标 号过低 , 使其整 体性 差 , 致 在 中, 是把 主拱圈的计 算 和拱上建 筑 的计算 分解开 来 , 假定全 部外 载荷反复作用下必 然导致 各腹 孔产 生不 同程度 的纵 、 向裂缝 。 荷载 由主拱圈承受 , 横 而拱上结构只是作为把荷载传递给主拱圈的 参考文献 : [] 3 秦顺全 . 武汉 长江 二桥 安 装计 算及监 控 管 理 [ ] 桥 梁建 设 , J.
桥 梁建设 ,9 9 4 :05 . 19 ( )5 —1
1 9 ( ) 3 —9 95 3 :83 .
向的裂缝 , 主要有拱肋 径 向缝和 拱背径 向缝 两桥 梁分析 与控 制 [ . 京 : 民 交通 出版 M]北 人
社 , 0 3 6 20 ..
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维普资讯
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27 ・ 4
第3 3卷 第 2期 2 007年 1月
山 西 建 筑
SHANXI ARC I H TECr R I l H
Vl . 3No. 0 3 1 2 J n. 2o 7 a o
文 章 编 号 :0 962 {0 7 0 —2 40 1 0 —8 5 2 0 }20 7 —2
缝两大类 。纵 向缝是产生于拱肋 和拱波 的结 合面上 , 行于拱轴 2 加 固原 理 平 线方 向的裂缝 , 其产生的原因主要是主拱 圈整体性差 和桥 台水平 2 1 分析 危 旧双 曲拱桥 内力的特 点 . 位移较大所致 。纵 向缝分为法 向拉力 纵 向缝 和剪力纵 向缝 两种。 危 旧双 曲拱桥 内力分 析和 设计状 态下 的 内力 分析 是有 明显 法 向拉力纵 向缝多 出现在拱顶 附近 正弯矩较 大的区段 , 剪力纵 向 区别 的。设计状 态下 , 确定 了跨度 、 矢高及拱 轴系数后 , 只要代入 缝 出现在拱角附近剪 力较 大 的区段。径 向缝是 垂直 于拱轴 线方 相应 的计算公式 中就可以计算 出拱圈主要截面的内力。 危 旧双 曲拱桥 , 由于施工 、 等原 因, 损伤 可能使 主拱 圈的拱轴 生在拱顶附近正弯矩较大的区段 , 往往 是 由于桥 台发生 过大的水 线发生 了较大的偏离 , 拱轴线不 再是 设计 线形 , 变为一 条不规 而 平位移 , 拱顶部位正 弯矩大 大增 加 , 肋 的拉应 力超过 极限 拉应 则 的曲线 。这时如果 还代入 按设计 线形 推导 出 的内力计算 肯定 拱
关键词 : 曲拱桥 , 双 有限元法, 板拱 中图分类号 : 4 .2 U4 8 2 1 文献标识码 : A
由于历 史的原 因, 北京 市郊 区交通 公路 基础 设施较 为落后 , 4 拱波破坏 。旧桥 的拱波大部分是 预制弯板 , ) 板与板之 间只通过 公路等级较低。随着公路的改建与 大修 , 区公路上 的桥梁 状况 砂浆进行联系 , 郊 由于联 系薄弱 容易形 成单板 受力 , 波容易 被压 拱 得到了明显 的改善 , 由于设计 、 但 施工 等方 面的原因 , 有一些桥 坏而 出现裂缝 , 仍 随着裂缝的扩展拱波 容易出现渗漏 现象。5 横系 )
梁在使用年限 内就产生 了病害 , 危及行 车的安全畅通 。而郊 区的 梁破 坏。 由于横 向联 系薄弱 , 主拱 圈容易 出现偏载 , 系梁 由于 横 山区公路拱桥 占有很大 比例 , 郊区的危桥 中双曲拱桥 占 3%左右 , 和主拱圈是刚结 的所 以受 力 巨大 , 易 出现 应力 超限 而被拉 坏。 5 容 文中在准确分析病害产生原因的基础上提出了改造加固措施 。
双 曲 拱 桥 的 加 固 原 理 及 实 现 方 法
刘建达
摘
赵
辉
张立 明
要: 阐述 了双 曲拱桥 的破坏原 因及 其加 固机理 , 并且提 出了采用有 限元方法进行计算分析 旧桥 的实际受力情况 , 在
此基 础上 进行 加固设计, 通过这 一方 法简要分析 了孙 湖沟拱桥 的加 固过程 , 以保 证双 曲拱桥 的正常使 用。