混凝土桥梁维修与加固改造技术PPT培训课件
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混凝土桥梁维修与加固改造技术
（整体加固及专项加固）
主要内容
•一、概述 •二、桥梁加固设计规范概述 •三、桥梁加固材料 •四、梁式桥加固 •五、拱式桥加固 •六、索桥加固 •七、钢桥、组合桥加固 •八、下部结构加固 •九、桥梁抗震加固 •十、裂缝处理 •十一、支座与伸缩缝更换
2
桥梁?
桥梁，是铁路或公路线路遇到河流、湖泊、山谷、低 地或其它交通线路等障碍时，为保证线路的连续性所使 用的跨越各种障碍，具有承载能力的架空建筑结构物。
强度 混凝土正拉粘结 （%） （MPa） 强度（MPa）
层间剪切 强度
（MPa）
≥1.7
≥700
18
桥梁养护维修与加固的重要性
我国桥梁建设速度快，设计、 施工、监理难免不到位，桥梁工程 先天性质量值得高度重视。
桥梁设计3～5月，施工1～3 年，管养则需100年！
可见，桥梁能否100年安全使 用的关键就落到养护维修与加固 上！！！
19
桥梁养护维修与加固的重要性
预防性维修及反应式维修养护策略
功 能 指 标 (PI)
桥梁，既是一种交通功能性的结构物，也是一座立体 造型的艺术工程，往往是一个城市/地区/国家的象征。
3
中国已成桥梁大国！
➢ 1988年，全国共有桥梁124000座，3400公里 ➢ 2008年，全国共有桥梁550000座，21000公里 ➢ 20年来，中国建造的桥梁数量比世界上任何一个国家
都要多两三倍；四大类桥梁中三类最大跨径在中国。 ➢ 中国已成为桥梁大国！
功 能 指 标 (PI)
预防性维修
时间
反应式维修
时间来自百度文库
20
搞好桥梁维护加固的对策
●作好十到位： 认识到位、组织到位、人才到位、经费到位、技术到位、 专业到位、条件到位、规范到位、信息到位、监管到位 ●完善管养（监测、检测、评估、加固）规范化 ●严格监测、检测、评估、加固设计与实施管理 ●提高从业人员素质，确保管养专业力量 ●保证投入，改善条件，积极引进新的理念、技术、工艺 ●管理工程学的研究与兴起
3.桥梁加固用新材料必须通过相 关管理部门组织的技术鉴定。
桥梁加固材料——混凝土
1、等级要求：
桥梁结构加固用混凝土的强度等级应比原结构构件提高一级 采用普通混凝土加固时：不得小于C30 采用预应力混凝土加固时：不得小于C40
2、其他要求：
水泥的品种、性能和质量； 骨料的品种和质量； 拌和用水质量； 掺加粉煤灰质量； 外加剂质量
固
桥梁下部结构及基础加固（第14章）
专
项
桥梁抗震加固（第15章）
加
混凝土裂缝处理（第16章）
固
支座、伸缩缝更换（第17章）
桥梁加固材料——选用原则
1.桥梁加固用材料的品种、规格及使用性能，应符合国家、 行业相关标准的规定，并满足设计要求; 2.采用纤维复合材料加固桥梁结构时，应采用与此纤维材 料相配套的树脂类找平、粘结和表面防护材料。
5
中国是桥梁强国？ NO！！！
我国桥梁七大技术缺陷： ➢ 缺陷1：设计荷载标准偏低，承载能力不足： ➢ 缺陷2：通行能力不足： ➢ 缺陷3：人为及自然因素引起结构的损坏： ➢ 缺陷4：超期服役： ➢ 缺陷5：超负荷使用： ➢ 缺陷6：设计、施工的先天不足： ➢ 缺陷7：养护维修或加固措施不当：
6
桥梁养护维修与加固的重要性
桥梁加固设计规范颁布的意义
树立桥梁维护加固意识 统一桥梁维护加固认识 规范桥梁维护加固行为 提高桥梁维护加固质量 保证桥梁维护加固效益
桥梁加固设计规范体系
总则
一般规定
通用材料
各种构件加固方法、构造、计算
各种桥梁加固方法、构造、计算
各种专项加固方法、构造
桥梁加固设计规范主要内容
总则/术语符号/基本规定（第1～3章）
荷载
作用
环境
性能衰退 安全性降低 耐久性降低 适应性不足
养护不及时
增加养护成本 降低使用年限 危及结构安全 降低路网效能
17
桥梁养护维修与加固的重要性
➢ 即使是设计、施工质量均好的桥梁，其使用价值（特别是安全性）随着桥 梁的使用时间增加而不断降低，当使用价值降至安全限值时，必须通过养 护/维修/加固，维持、提高其使用价值，该过程在设计期限内持续发生。
桥梁加固材料——钢材
1、基本要求：
普通钢筋、钢板、型钢、扁钢、钢管、预应力钢材、焊接材料、
螺栓均应满足国家、行业现行相关规范及设计要求
2、体外预应力索：
应采用防腐性能可靠的产品，宜采用成品索
若采用环氧涂层预应力 钢材，应检测涂层的质量和 主要性能指标
桥梁加固材料——纤维复合材料
性能项目 纤维类别
加固用材料（第4章）
构
增大截面加固法（第5章）
件 加
粘贴钢板加固法（第6章）
固
粘贴纤维复合材料加固法（第7章）
方
体外预应力加固法（第8章）
法
改变体系加固法（第9章）
《公路桥梁加 固设计规范》 JTG/T J22-
2008
各 类 桥 梁 加
梁桥加固（第10章） 拱桥加固（第11章） 悬索桥、斜拉桥加固（第12章） 钢桥及钢－混组合结构桥加固（第13章）
抗拉强度 标准值
（MPa）
Ⅰ级
碳
布材 Ⅱ级
纤
维
Ⅰ级 板材
Ⅱ级
玻璃 S型（高强） 纤维 E型（无碱）
≥3400 ≥3000 ≥2400 ≥2000 ≥2200 ≥1500
弹性模量 （MPa）
≥2.4×105 ≥2.1×105 ≥1.6×105 ≥1.4×105 ≥1.0×105 ≥7.2×104
弯曲 纤维复合材料－ 伸长率
4
中国是桥梁强国？ NO！！！
中国还称不上世界桥梁强国的原因：
➢ 质量不能完全令人信服，技术创新不够纯粹浓厚！
桥梁质量体现与设计原则： Safety安全、 Utility实用、Economy经济、Beauty美观、 Advance先进、Green环保。 所谓 “3E”： Efficiency（功效） Economy（经济） Elegance（优美）
➢ 为了确保桥梁健康、安全，养护不容忽视。如果养护到位，其使用价值维 持时间就会长得多；假如桥梁设计、施工质量均好，养护就相对容易。
➢ 遗憾的是：材料仍然会有缺陷、许多构件的寿命有限，支座和伸缩缝需要 保健、更换……例如，斜拉索的寿命至少50 年，要能达到该寿命，定时 的检测和养护是不可或缺的！
➢ 养护的程序和时程都应该在设计时予以充分考虑；养护和更换部分构件的 成本也应该考虑→全寿命周期成本。
（整体加固及专项加固）
主要内容
•一、概述 •二、桥梁加固设计规范概述 •三、桥梁加固材料 •四、梁式桥加固 •五、拱式桥加固 •六、索桥加固 •七、钢桥、组合桥加固 •八、下部结构加固 •九、桥梁抗震加固 •十、裂缝处理 •十一、支座与伸缩缝更换
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桥梁?
桥梁，是铁路或公路线路遇到河流、湖泊、山谷、低 地或其它交通线路等障碍时，为保证线路的连续性所使 用的跨越各种障碍，具有承载能力的架空建筑结构物。
强度 混凝土正拉粘结 （%） （MPa） 强度（MPa）
层间剪切 强度
（MPa）
≥1.7
≥700
18
桥梁养护维修与加固的重要性
我国桥梁建设速度快，设计、 施工、监理难免不到位，桥梁工程 先天性质量值得高度重视。
桥梁设计3～5月，施工1～3 年，管养则需100年！
可见，桥梁能否100年安全使 用的关键就落到养护维修与加固 上！！！
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桥梁养护维修与加固的重要性
预防性维修及反应式维修养护策略
功 能 指 标 (PI)
桥梁，既是一种交通功能性的结构物，也是一座立体 造型的艺术工程，往往是一个城市/地区/国家的象征。
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中国已成桥梁大国！
➢ 1988年，全国共有桥梁124000座，3400公里 ➢ 2008年，全国共有桥梁550000座，21000公里 ➢ 20年来，中国建造的桥梁数量比世界上任何一个国家
都要多两三倍；四大类桥梁中三类最大跨径在中国。 ➢ 中国已成为桥梁大国！
功 能 指 标 (PI)
预防性维修
时间
反应式维修
时间来自百度文库
20
搞好桥梁维护加固的对策
●作好十到位： 认识到位、组织到位、人才到位、经费到位、技术到位、 专业到位、条件到位、规范到位、信息到位、监管到位 ●完善管养（监测、检测、评估、加固）规范化 ●严格监测、检测、评估、加固设计与实施管理 ●提高从业人员素质，确保管养专业力量 ●保证投入，改善条件，积极引进新的理念、技术、工艺 ●管理工程学的研究与兴起
3.桥梁加固用新材料必须通过相 关管理部门组织的技术鉴定。
桥梁加固材料——混凝土
1、等级要求：
桥梁结构加固用混凝土的强度等级应比原结构构件提高一级 采用普通混凝土加固时：不得小于C30 采用预应力混凝土加固时：不得小于C40
2、其他要求：
水泥的品种、性能和质量； 骨料的品种和质量； 拌和用水质量； 掺加粉煤灰质量； 外加剂质量
固
桥梁下部结构及基础加固（第14章）
专
项
桥梁抗震加固（第15章）
加
混凝土裂缝处理（第16章）
固
支座、伸缩缝更换（第17章）
桥梁加固材料——选用原则
1.桥梁加固用材料的品种、规格及使用性能，应符合国家、 行业相关标准的规定，并满足设计要求; 2.采用纤维复合材料加固桥梁结构时，应采用与此纤维材 料相配套的树脂类找平、粘结和表面防护材料。
5
中国是桥梁强国？ NO！！！
我国桥梁七大技术缺陷： ➢ 缺陷1：设计荷载标准偏低，承载能力不足： ➢ 缺陷2：通行能力不足： ➢ 缺陷3：人为及自然因素引起结构的损坏： ➢ 缺陷4：超期服役： ➢ 缺陷5：超负荷使用： ➢ 缺陷6：设计、施工的先天不足： ➢ 缺陷7：养护维修或加固措施不当：
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桥梁养护维修与加固的重要性
桥梁加固设计规范颁布的意义
树立桥梁维护加固意识 统一桥梁维护加固认识 规范桥梁维护加固行为 提高桥梁维护加固质量 保证桥梁维护加固效益
桥梁加固设计规范体系
总则
一般规定
通用材料
各种构件加固方法、构造、计算
各种桥梁加固方法、构造、计算
各种专项加固方法、构造
桥梁加固设计规范主要内容
总则/术语符号/基本规定（第1～3章）
荷载
作用
环境
性能衰退 安全性降低 耐久性降低 适应性不足
养护不及时
增加养护成本 降低使用年限 危及结构安全 降低路网效能
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桥梁养护维修与加固的重要性
➢ 即使是设计、施工质量均好的桥梁，其使用价值（特别是安全性）随着桥 梁的使用时间增加而不断降低，当使用价值降至安全限值时，必须通过养 护/维修/加固，维持、提高其使用价值，该过程在设计期限内持续发生。
桥梁加固材料——钢材
1、基本要求：
普通钢筋、钢板、型钢、扁钢、钢管、预应力钢材、焊接材料、
螺栓均应满足国家、行业现行相关规范及设计要求
2、体外预应力索：
应采用防腐性能可靠的产品，宜采用成品索
若采用环氧涂层预应力 钢材，应检测涂层的质量和 主要性能指标
桥梁加固材料——纤维复合材料
性能项目 纤维类别
加固用材料（第4章）
构
增大截面加固法（第5章）
件 加
粘贴钢板加固法（第6章）
固
粘贴纤维复合材料加固法（第7章）
方
体外预应力加固法（第8章）
法
改变体系加固法（第9章）
《公路桥梁加 固设计规范》 JTG/T J22-
2008
各 类 桥 梁 加
梁桥加固（第10章） 拱桥加固（第11章） 悬索桥、斜拉桥加固（第12章） 钢桥及钢－混组合结构桥加固（第13章）
抗拉强度 标准值
（MPa）
Ⅰ级
碳
布材 Ⅱ级
纤
维
Ⅰ级 板材
Ⅱ级
玻璃 S型（高强） 纤维 E型（无碱）
≥3400 ≥3000 ≥2400 ≥2000 ≥2200 ≥1500
弹性模量 （MPa）
≥2.4×105 ≥2.1×105 ≥1.6×105 ≥1.4×105 ≥1.0×105 ≥7.2×104
弯曲 纤维复合材料－ 伸长率
4
中国是桥梁强国？ NO！！！
中国还称不上世界桥梁强国的原因：
➢ 质量不能完全令人信服，技术创新不够纯粹浓厚！
桥梁质量体现与设计原则： Safety安全、 Utility实用、Economy经济、Beauty美观、 Advance先进、Green环保。 所谓 “3E”： Efficiency（功效） Economy（经济） Elegance（优美）
➢ 为了确保桥梁健康、安全，养护不容忽视。如果养护到位，其使用价值维 持时间就会长得多；假如桥梁设计、施工质量均好，养护就相对容易。
➢ 遗憾的是：材料仍然会有缺陷、许多构件的寿命有限，支座和伸缩缝需要 保健、更换……例如，斜拉索的寿命至少50 年，要能达到该寿命，定时 的检测和养护是不可或缺的！
➢ 养护的程序和时程都应该在设计时予以充分考虑；养护和更换部分构件的 成本也应该考虑→全寿命周期成本。