浅析石拱桥承载力评估方法及加固措施
以承载力修正为基础的石拱桥加固设计
以承载力修正为基础的石拱桥加固设计石拱桥是用天然石料为主要建筑材料的拱桥,外形美观、结构简单,造价低廉,具有较高的承载能力,在我国拥有较高的历史。
据调查,石拱桥占据我国全部桥梁的60%以上,其中,80%以上石拱桥分布在县乡村。
然而,时间的推移,交通量的增大,石拱桥病害现象越来越多,为行人带来一定的风险。
为提高行人安全性,笔者以承载力修正为基础,利用自身工作经验,简述了石拱桥的加固设计。
标签:承载力评估承载力检算加固设计近年来,国家加大了县乡村公路桥梁的改造,其中,涉及较多的工程为石拱桥的改造,对于需要改造的石拱桥,因其分布广泛,全部拆除重建将耗费极大成本、人力与物力,哪怕依靠国家力量,也很难完成[1]。
笔者认为,应积极评估石拱桥的承载力,检算石拱桥的极限承载力,勘查工程实际工况,以修正承载力为基础,对石拱桥加固设计,以此提高石拱桥的安全性,延长石拱桥寿命,降低工程成本。
一、石拱桥承载能力评估方法1.实物调查比较法实物调查比较法,是人们评估石拱桥承载能力的主要方式之一,是一种以实际交通情况检定石拱桥承载力的动态求法。
具体做法如下:在石拱桥改造之前,相关人员对石拱桥进行长期观测,通过石拱桥观察石拱桥每日通过车辆、车辆种类,计算石拱桥承受荷载,通过计算石拱桥各部位挠度跨中数据,或者最大挠度处的应变、应力、裂缝等情况的相关数据,将数据制作表格,比较车辆载重以及其对应挠度、应力等,以此分析桥梁承受的荷载等级。
2.综合评估法综合评估法,主要是利用分层分块再综合的思维方式对石拱桥的承载能力进行评估。
在桥梁结构的承载力评估中,一般来讲,首先,依照桥梁结构将评价目标进行划分,使其成为多个评价因素;其次,对桥梁各部分的承载力以及影响承载力的因素进行评价;最后,依照评价过程中权重的变化,将其分为变权综合、常权综合两种,通过对桥梁安全性分析,了解石拱桥的承载力。
二、石拱桥极限承载力检算根据规程:JTG/T J21-01-2015《公路桥梁荷载试验规程》相关规定,可直接利用检算系数Z1,截面折减系数数false,两者折减,最终检算出石拱桥极限承载力。
石拱桥安全性评估和加固方法研究
石拱桥安全性评估和加固方法研究发布时间:2021-12-28T08:08:51.396Z 来源:《防护工程》2021年23期作者:兰涛[导读] 石拱桥在我国现有桥梁中占据较高的比例及数量,为我国的公共道路交通发展作出了极高贡献。
随着我国社会经济的繁荣发展与不断进步,地区城市人口规模相应扩大,给公共交通系统带来的压力也与日俱增。
因石拱桥自身结构的不足,以及施工水平的局限性等原因,石拱桥在试用期间产生一定程度上的危害,严重时甚至导致石拱桥坍塌,对社会人民群众的人身安全造成极大威胁。
兰涛四川蜀渝石油建筑安装工程有限责任公司610000摘要:石拱桥在我国现有桥梁中占据较高的比例及数量,为我国的公共道路交通发展作出了极高贡献。
随着我国社会经济的繁荣发展与不断进步,地区城市人口规模相应扩大,给公共交通系统带来的压力也与日俱增。
因石拱桥自身结构的不足,以及施工水平的局限性等原因,石拱桥在试用期间产生一定程度上的危害,严重时甚至导致石拱桥坍塌,对社会人民群众的人身安全造成极大威胁。
关键词:石拱桥;安全性评估;加固方法研究引言:石拱桥是利用抗压性能较好的石料建造的拱桥,具有承载潜力大、维护费用少、承载潜力大、原材料用料省、构造简单等优势。
因其年代久远,大多存在安全隐患,在维修加固过程中需结合石拱桥的具体实际情况,对其承载力和安全性进行有效评估,灵活运用各种加固方法与加固技术,提高石拱桥的使用质量,有效增加其使用寿命。
1.石拱桥发展概况天然石料资源丰富,取之不尽,用之不竭,具有良好的耐腐蚀性、耐风化性及高压抗性,有顽强的生命力。
基于此,我国古代桥梁大多为石拱桥,中国桥梁四大基本体系之一也是石拱桥梁,在我国桥梁发展中有着不可替代的作用。
为此,通过维修加固来提高石拱桥的使用寿命与承载能力,使之更好的适应社会公共交通体系发展,促进社会经济发展的进一步可持续性发展。
2.石拱桥施工中存在的问题2.1石拱桥裂缝问题石拱桥裂缝问题是人们普遍关注的问题,石拱桥的材料特性直接决定了其建筑结构极容易产生裂缝,导致在最终施工质量方面出现难以控制的质量波动现象。
旧桥评估及加固技术研究
旧桥评估及加固技术研究随着城市建设的不断发展,许多旧桥面临着老化、损坏和承载能力不足等问题,需要进行评估和加固。
本文将对旧桥的评估及加固技术进行研究,以提供一些建议和方案。
首先,旧桥的评估需要考虑多个方面。
其中最重要的是结构安全性评估,主要包括桥梁结构的承载能力、疲劳性能和极限状态等。
通过对桥梁的材料、几何尺寸和结构参数进行详细的调查和实测,可以了解桥梁的实际工作状态,并评估其结构的安全性。
其次,对旧桥进行加固时需要考虑多种技术手段。
其中包括加固构件的增加、结构材料的替换和加固技术的应用等。
例如,可以通过在旧桥的主梁上增加加固横梁或加固板来提高其承载能力;在桥墩下部增加加固筋或加固板以增强其抗侧倾能力;在桥墩上部增加水平连接构件以提高其整体稳定性。
此外,加固技术的选择还需考虑桥梁的具体情况。
例如,对于一些老化严重的石拱桥,可以使用碳纤维布加固技术,通过将碳纤维布贴在拱腹面上,增加其承载能力和抗震性能。
对于一些混凝土桥梁,可以使用预应力加固技术,通过施加预应力,降低结构受力,提高其承载能力。
不同的加固技术还有不同的施工方法和工艺流程。
例如,对于增加加固横梁的方法,可以通过在主梁上钻孔、安装钢筋和浇筑混凝土等步骤实施;对于安装加固筋的方法,可以先在桥墩上打孔,然后将加固筋放入孔中,并进行砼浇筑和压浆等。
在施工过程中,需要注意保持加固构件和原有结构的紧密连接,确保整个加固系统的一体性和稳定性。
最后,加固完成后,还需要进行监测和评估,以确保加固效果满足设计要求。
可以通过安装应变传感器、挠度计等监测设备,对加固后的桥梁进行长期的监测和数据记录。
并对桥梁的结构安全性、承载能力和疲劳性能等进行定期评估,随时发现问题并及时采取措施进行修复和加固。
综上所述,旧桥的评估及加固技术研究对确保桥梁的安全性和可靠性至关重要。
通过了解桥梁的实际工作状态,并选择合适的加固技术和施工方法,可以有效提高旧桥的承载能力和抗震性能,延长其使用寿命,并为城市交通的发展提供可靠的保障。
浅析石拱桥承载力评估方法及加固措施
浅析石拱桥承载力评估方法及加固措施摘要:本文结合石拱桥的相关概念和理论,详细阐述了石拱桥的承载能力评估和加固方法。
关键词:石拱桥承载力评估加固0前言随着我国城市化水平不断提高,城市的对外扩张和郊区城市化进程已成为必然趋势。
作为城市与区域城镇的联系枢纽——市政道路和桥梁必然加速建设和发展。
石拱桥作为中国传统桥型, 有着悠久的历史。
由于受地形条件、建筑材料、施工环境、结构理论与分析手段、施工与监控技术的限制, 其在现代桥梁结构中的应用与发展受到制约。
随着交通路网的改造和运输量的不断增长,加之桥梁的老化,这些旧石拱桥大多出现了承载能力不足及病害。
因此,对既有石拱桥进行评估了解其最大承载力, 并采取相应的维修和加固措施, 具有十分重要的现实意义。
1 石拱桥承载能力评估影响石拱桥的承载能力的因素是很多的, 主要有石桥原来的荷载设计等级、施工方法与质量以及桥梁结构完好状况与结构材料性能好坏等方面。
石拱桥原设计荷载及施工资料, 一般可通过查阅有关技术资料得到,若资料缺乏, 则难办到,而对于结构完好程度、材料老化程度和强度降低程度的评价, 则是一件较困难的工作。
对于石拱桥承载力的判定, 国内公路部门尚无统一的方法。
石拱桥承载力的评估通常采用分析计算法、实物调查比较法、荷载试验法等三种方法。
1.1 分析计算法首先对被检测的桥梁结构进行检查收集资料、现状检查、材质及地基的检验等,然后将检查所得的有关资料和检验测量结果, 运用桥梁结构计算理论及有关的经验系数进行分析计算, 从而评定出石拱桥的安全承载力。
这种从调查入手, 利用计算理论及经验系数, 分析计算出桥梁承载力的方法称为分析计算法。
分析计算法一般又分为经验系数折算和理论计算两种方法。
1.2 实物调查比较法实物调查比较法, 亦即由实际交通情况来检定桥梁承载力的动态求法。
具体做法:是对被检测的石拱桥进行相当长期的观测, 根据桥梁通过的车辆荷载, 并测定车辆通过时桥梁各主要部位的挠度跨中或产生最大挠度处应变、应力、裂缝开展情况等数据。
浅谈某公路石拱桥加固治理设计施工方案
浅谈某公路石拱桥加固治理设计施工方案摘要:本文通过对某公路石拱桥在使用多年后出现了桥台下沉和局部结构裂缝的病害分析,采用注浆固结地基以及上套拱、下仰拱的加固治理方法,取得了良好的工程效果,结合该工程实例,进行桥梁病害原因分析和加固治理方案设计,并详细介绍了加固治理的施工方案和质量控制要点,可供类似工程参考。
关键词:石拱桥,加固治理,设计施工方案1、工程概况某公路石拱桥位于湖南省张家界市永定区境内(路线编号为永定区X014火溪线),该桥为1-10.0m实腹式石砌板拱桥,全长为22.6m,矢跨比为1/2,桥宽为7.5m(包括防撞栏杆),桥下净空为10.6m,设计荷载为汽-20,挂-100,桥型结构为正交石拱桥,重力式U形桥台,扩大基础。
该桥于1979年12月建成通车,在长期荷载作用下,桥台出现了下沉开裂现象,桥梁结构也出现了局部破损。
张家界市交通局在2007年10月桥梁检测中发现,靠张家界火车北站方向的桥台前墙外倾近20cm,拱圈出现了多条纵向裂缝,缝宽为0.1cm~4.0cm,已经严重地影响了桥梁使用的安全性和耐久性,必须尽快进行加固治理。
2、加固设计方案2.1病害原因分析根据当时地基开挖情况,靠张家界火车北站方向的桥台后半部基底为强风化泥质页岩,前墙靠河床约3m宽的基底为粉质亚粘土。
由于基底的承载力不一致,基础产生了不均匀沉降,致使桥台出现了开裂现象。
台背填料采用亚粘土,且为人工夯实,密实度难以达到规范要求,加之路面的下沉和开裂,造成大量地表水渗入,使台背土压力增大,加剧了桥台开裂的程度,裂缝由桥台延伸发展至拱圈,造成拱圈多条贯穿裂缝的出现。
2.2加固设计方案项目部技术人员根据《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2004)的规定,计算出桥梁各病害部位的受力情况,选定加固的部位和范围,判断加固的性质,根据实际情况制定了加固设计方案,具体如下:a)对桥台基础的持力层压注水泥砂浆,以提高持力层的承载能力;b)采用压浆的方法对桥梁结构裂缝进行修补,以增强桥台及拱圈的整体性;c)采用现浇C25钢筋砼上套拱,其厚度为40cm,并设置锚杆使套拱与旧桥拱圈紧密结合,形成一个共同受力的整体,以提高桥梁的承载力;d)在河床设置厚度为30cm的下仰拱,与钢筋砼上套拱形成环状结构,分担原桥梁基础的承载力,避免了应力集中现象,加强了全桥的整体性受力(如图1所示)。
2023年石拱桥加固及拱上建筑安全拆除方法
2023年石拱桥加固及拱上建筑安全拆除方法____年石拱桥加固及拱上建筑安全拆除方法引言:石拱桥是我国古代建筑的瑰宝,具有悠久的历史和重要的文化价值。
然而,随着时间的推移,石拱桥的结构可能出现损坏和老化的情况,需要进行加固和维修。
本文将介绍____年石拱桥加固及拱上建筑安全拆除的方法。
一、石拱桥加固方法1. 结构评估和监测在进行石拱桥加固之前,首先需要进行结构评估和监测工作。
利用现代技术手段,对石拱桥的结构状况进行全面检测和评估,了解其承载能力和安全隐患。
可以利用激光扫描、无损检测、振动监测等技术手段,获取详细的结构信息。
2. 清理和修补石材石拱桥加固的重点是清理和修补石材。
在清理过程中,可以使用高压水枪等工具将石材表面的污垢和破损的部分清理干净,恢复其原始的美观和光泽。
修补石材可以使用专用的石材修复材料,填补石材的裂缝和缺失部分,增加其强度和稳定性。
3. 加固拱脚和拱肋石拱桥的拱脚和拱肋是其承载结构的关键部分。
在加固过程中,可以在拱脚和拱肋的周围加设钢筋混凝土或钢制拉索,增加其承载能力和稳定性。
可以利用预应力技术对拱脚进行加固,提升其抗弯能力。
同时,可以采用碳纤维增强材料对拱脚和拱肋进行增强,提高其抗拉强度。
4. 加固桥墩和桥面石拱桥的桥墩和桥面是其稳定性和安全性的关键部分。
在加固过程中,可以采用钢筋混凝土加固桥墩,提高其承载能力和稳定性。
可以对桥墩进行加厚或设置增重块,增加其抗震能力和自重,避免倒塌和坍塌的危险。
同时,可以对桥面进行补强和防水处理,防止水渗漏和腐蚀。
5. 加固拱顶和栏杆石拱桥的拱顶和栏杆是其美观和安全的重要组成部分。
在加固过程中,可以采用钢结构或木结构对拱顶进行加固和维修,保持其原有的形态和风貌。
可以对栏杆进行加固和补强,增加其抗压和抗冲击能力,提高行人和车辆的安全。
二、拱上建筑安全拆除方法1. 安全评估和规划在进行拱上建筑安全拆除之前,首先需要进行安全评估和规划工作。
评估拱上建筑的结构状况和安全隐患,确定拆除的方法和步骤。
石拱桥加固施工方法
石拱桥加固施工方法
石拱桥加固施工方法主要包括以下几个步骤:
首先,需要对石拱桥进行全面的检测和评估。
这一步骤是为了确定桥梁的状况
和结构强度,以确定加固方法和技术参数。
接下来,根据桥梁的具体情况选择合适的加固方法。
常用的石拱桥加固方法包
括增加支撑和加固梁材料的使用。
在选择加固方法的过程中,需要考虑桥梁的结构特点、荷载情况、施工工艺和可行性等因素。
加固梁材料的使用是石拱桥加固的关键一步。
常用的加固材料包括钢筋混凝土、预应力混凝土、玻璃钢和碳纤维等。
这些材料具有高强度、耐久性好、施工方便等优点。
完成材料的选择后,进行具体的施工操作。
施工过程中需要确保材料的质量和
加固效果。
此外,还需要注意工人的安全和施工环境的保护。
最后,施工完成后,需要对加固效果进行评估和验收。
对加固后的石拱桥进行
负荷试验,确保其安全可靠。
总而言之,石拱桥加固施工方法是一项复杂而又关键的工作。
在施工过程中,
需要综合考虑各种因素,确保加固效果符合设计要求,并提高桥梁的结构强度和使用寿命。
浅谈石拱桥常见加固施工方法
浅谈石拱桥常见加固施工方法1前言石拱桥是砌体结构,具有因地制宜、就地取材、造价低、桥型雄伟壮观的特点,其抗压能力强,但抗拉和抗弯能力差。
主拱圈受力主要以受压为主,充分利用了圬工材料抗压性能优良的特点,是我国早期桥梁的主要结构形式。
随着交通运输事业的发展,交通量日益增长,重型交通数量增大,导致现有石拱桥出现了各种不同程度的病害,承载力不断降低,不能满足现有交通量需求和公路等级要求,加固改造迫在眉睫。
2 影响石拱桥稳定性的因素2.1主拱圈开裂主拱圈裂縫是石拱桥最致命的病害,主要分为横向开裂与纵向开裂,主拱圈开裂严重影响到桥梁的安全,一旦出现,必须立即处理。
造成主拱圈开裂的主要原因有以下几点:①建桥年代久远,原设计荷载标准较低,随着交通量的日益增长,桥梁在长期超负荷运营下主拱圈出现开裂现象;②墩台、基础等的位移引起拱圈开裂。
石拱桥多为超静定结构的无铰拱。
基础沉陷或墩台位移会引起主拱圈产生较大的附加应力导致主拱圈开裂;③主拱圈受力不对称。
主要发生在弯桥上。
车辆在弯桥上转弯时产生向心力,造成拱圈弯道外侧开裂。
2.2 侧墙开裂与外鼓侧墙开裂与外鼓是石拱桥拱上结构最常出现的病害。
侧墙常出现顺桥向、横桥向裂缝。
侧墙外鼓则与侧墙开裂相伴产生。
其产生的原因为:①交通荷载过大,或其冲击作用太强使侧墙承受的土侧压力增大;②建桥时未设置沉降缝,当桥台有沉降时候,拱上侧墙就发生不规则的裂缝;③拱上建筑中的填料不密实,或填料质量不好,桥面破损后积水渗透至拱上填料,降低其强度,经过浸泡后发生膨胀对侧墙产生挤压,使得侧墙发生外鼓甚至开裂等。
2.3 基础或墩台的不均匀沉降、位移基础与墩台的使用状况是确保桥梁运营安全的重要因素之一。
对于石拱桥而言,基础和墩台出现的最常见病害是其不均匀沉降与位移。
这些病害产生的原因主要是由于外部荷载太大或地基承载力不足等原因,致使墩台、基础发生沉降、位移,或者由于水流冲刷,将墩台基础掏空,使得墩台处于悬空状态,很容易就发生沉降或位移。
石拱桥加固及拱上建筑安全拆除方法
石拱桥加固及拱上建筑安全拆除方法石拱桥是传统建筑中常见的一种桥梁类型,其古老的结构和特殊的设计在很大程度上限制了对其进行加固和拆除的方法。
本文将介绍石拱桥加固和拱上建筑安全拆除的一些方法。
一、石拱桥加固方法1. 加固桥基:石拱桥的基础是其稳定性和承重能力的关键。
加固桥基的方法包括加固桥墩的基础,增加桥墩的高度以提高桥梁的位移能力等。
常用的加固方法有钢筋混凝土加固、注浆加固等。
2. 补强拱腹:石拱桥的拱腹是承受桥梁荷载的主要构件,如果其受损或存在缺陷,将对桥梁的稳定性产生严重影响。
补强拱腹的方法有增加箍筋、加固拱顶、加设横向钢筋等。
3. 加固拱脚:石拱桥的拱脚是承接桥墩和拱腹的部分,也是承受桥梁荷载的重要构件。
加固拱脚的方法包括增加箍筋、增加台阶梁的强度等。
4. 修补石料:石拱桥的石料可能存在龟裂、脱落等情况,这将对桥梁的稳定性和美观性产生影响。
修补石料的方法包括清理石料表面、填补石体裂缝、修补块石的破损部分等。
二、拱上建筑安全拆除方法1. 剪切拱上建筑:对于位于石拱桥拱顶上的建筑物,可以使用剪切法进行拆除。
具体操作包括在建筑物与桥拱接触的地方进行剪切,以分离建筑物和桥拱。
2. 拆除拱上建筑:对于位于石拱桥拱顶上的建筑物,可以使用拆除法进行拆除。
具体操作包括集中人力和机械力量,逐步拆除建筑物的各个部分,直到将其完全清除。
3. 保护桥拱结构:在拆除拱上建筑时,需要特别注意保护桥拱的结构完整性。
可以采用临时支撑等措施,以确保拆除过程不对桥拱产生影响。
4. 处理拆除废料:拆除完成后,需要对拆除废料进行处理。
可以选择回收利用或者妥善处理废弃物,以减少对环境的影响。
总结:石拱桥加固和拱上建筑拆除是一项复杂而又重要的工作。
在进行加固和拆除时,需要权衡技术要求和安全风险,选择合适的方法和措施。
同时,还需要注意保护桥梁的文化遗产价值,尽量保持其原貌和历史性。
加固和拆除过程中应严格按照相关规范和要求进行操作,确保工作的质量和安全。
桥梁承载力评估与加固
桥梁承载力评估与加固桥梁作为城市交通的重要组成部分,承载着车辆和行人的重量,在长期使用和自然损耗的情况下可能出现负荷能力下降的问题。
为了保证行车安全和桥梁的可持续使用,对于桥梁的承载力评估和加固工作是非常必要的。
一、桥梁承载力评估桥梁承载力评估工作是对桥梁结构进行全面检测和评估,以确定其目前的负荷能力和结构稳定性。
评估桥梁承载力的主要目的是确定桥梁的负荷限值,以及在不需要拆除整座桥梁的情况下,是否需要采取加固措施来提升其承载能力。
承载力评估的工作流程包括结构检测、结构分析和计算,以及使用相关规范和标准来评估桥梁的承载能力。
结构检测方面,可以利用非破坏性检测和破坏性检测两种方式进行,以获取桥梁结构的详细信息以及存在的潜在缺陷。
结构分析和计算则需要利用桥梁的结构参数、荷载信息和材料力学性质,采用合适的计算方法和软件对桥梁结构进行静力学和动力学分析,以评估其稳定性和承载能力。
二、桥梁承载力加固在桥梁承载力评估之后,如果发现桥梁的负荷能力已经严重下降或不满足当前的运输需求,就需要采取相应的加固措施来提升桥梁的承载能力。
桥梁承载力加固的目的是增加桥梁结构的强度和刚度,以应对更大的荷载和更严酷的使用环境。
桥梁承载力加固的方法有很多种,主要包括以下几个方面:1. 结构加固:通过加装钢管、钢板、钢筋混凝土或预应力构件等材料,对桥梁结构进行加固,提升其受力性能和稳定性。
2. 预应力加固:通过在桥梁上加装预应力构件,利用预应力力学原理增加桥梁结构的整体强度和稳定性。
3. 加固墩台:通过加固桥墩和桥台的结构,提升其抗震、抗滑移和抗倾覆能力。
4. 补强梁桥:对已有桥梁进行补强,例如搭设加固梁、加装钢板或增加腹板、纵梁等,改善桥梁结构的承载能力。
总之,桥梁承载力评估与加固工作是确保桥梁可靠运行和行车安全的重要环节。
通过科学、系统的评估和加固措施,可以保证桥梁的负荷能力得到合理提升,延长桥梁的使用寿命,满足城市发展和交通需求的要求。
浅谈拱桥加固的技术要求及施工措施
浅谈拱桥加固的技术要求及施工措施摘要:在路桥工程领域,桥梁出现严重问题大部分是由于在桥梁设计之初对于荷载的计算不科学而引发的,导致桥梁在实际的运行中出现各种各样的质量问题,这不仅对交通运输安全和效率产生不良影响,还给国民经济产生了重大损失,甚至会引发威胁生命的交通安全故产生。
所以在当前的桥梁施工建设中,桥梁加固施工技术必须受到重视。
而拱桥作为当前桥梁结构使用比较常见的类型,探讨拱桥的加固技术也十分重要。
关键词:拱桥加固;技术要求;施工措施到目前为止,中国的许多桥梁已经无法满足现有交通负荷的要求,特别是那些已经建成很长时间的拱桥,问题更为普遍,严重影响了桥梁的功能和城市经济的发展。
根据对这些桥梁问题的分析,大部分都是由于在桥梁当初设计的时候标准低、宽度不足和承载能力不足造成的桥梁受损。
因此,有必要在施工过程中研究加固方法,以保证施工效率和拱桥功能的正常发挥。
一、加固思路与设计(一)加固思路对于目前许多双曲拱桥的加固,由于腹部是暴露在外的,所以加固工程也大多从腹部位置开始。
加固方法包括喷射锚固混凝土加固方法、粘钢板法、外包混凝土法等。
本文研究的拱桥大部分是保持了旧桥的原有形状和桥面标高,桥梁下部结构储备丰富,为减少改造工程量提供了条件。
因此,在桥梁加固过程中,应根据桥梁的实际情况,重点对拱顶和拱脚控制截面进行加强。
(1)主拱圈全面加强。
对拱顶、拱脚两控制截面重点进行加强,使主拱圈的抗弯能力得到提高。
(2)对桥面进行优化。
将原来桥面铺装拆除,采用C40防水混凝土进行重新铺装,提高桥梁的承载能力,同时也使桥梁的使用寿命得到提高。
(二)加固设计(1)注重对拱顶混合拱脚两控制截面的加强处理,运用对拱顶实心部分和拱圈空心部分进行同时加强的方式。
空腹部分采用厚度渐变的钢筋混凝土进行加固,加固的厚度应该从拱脚开始,从30cm厚度逐渐向跨中15cm厚度过度;在拱顶的加固中,把桥面原有的所有填料清理完全,然后用混凝土进行桥面填充加固;拱圈实腹的加固设计中,由于拱圈实腹部分上部的填料比较厚实,拱和拱上建筑之间的联合作用比较强,所以这部分整体的结构比较牢固,可以不用做其他处理、(2)桥面更换。
石拱桥拱圈加固方案
拱桥加固方案根据具体情况而定,以下是一种常见的石拱桥拱圈加固方案:
1. 结构评估:首先对石拱桥的结构进行全面评估,包括考虑其历史和文化价值、材料性质、结构完整性等因素。
2. 桥墩加固:如果桥墩存在损坏或缺陷,需要进行修复或加固。
这可以涉及使用混凝土或钢材加固桥墩,以增加其承载能力和稳定性。
3. 拱圈加固:拱圈是石拱桥的核心部分,加固拱圈可以提高桥梁的整体强度。
加固方法包括:
增加拱圈的厚度:在现有拱圈表面增加一层新的石材,以增加其抗压和抗弯能力。
钢筋混凝土包裹:使用钢筋混凝土将拱圈包裹起来,以增加其整体刚度和强度。
碳纤维片加固:在拱圈表面粘贴碳纤维片,以提高其抗拉能力和耐久性。
4. 地基加固:如果桥梁的地基不稳定,可以考虑对地基进行加固。
这可能包括灌注浆液、加固桩或土木工程方法,以提高地基的承载能力和稳定性。
5. 监测系统:安装合适的监测系统来监测石拱桥的变形和应力情况,及时发现问题并采取相应的维护措施。
请注意,以上方案仅供参考,具体的石拱桥加固方案需要根据实际情况进行设计和评估,并由专业工程师进行施工和监督。
1。
石拱桥加固施工方案
石拱桥加固施工方案1. 引言石拱桥是传统建筑中一种重要的类型,具有丰富的历史文化价值和美学意义。
然而,随着时间的推移和外界环境的影响,一些石拱桥存在着结构老化、裂缝、变形等问题,对其安全性和使用功能产生了一定的影响。
为了保护和修复这些受损的石拱桥,本文将提出一套石拱桥加固施工方案。
2. 施工前的调查与评估在进行石拱桥加固施工之前,需要进行全面的调查与评估,以了解石拱桥的实际状况。
主要包括以下几个方面:2.1 结构评估通过对石拱桥的结构进行全面的评估,包括桥墩、拱脚、拱顶等部分的强度、稳定性和变形情况,以确定石拱桥受损的程度和应加固的位置。
2.2 材料分析对石拱桥所使用的材料进行分析,包括石料的种类、强度、韧性等。
对于存在材料老化和损坏的情况,需要进行材料检测和选择适当的修复材料。
2.3 环境评估了解石拱桥所处的环境条件,包括自然环境和人为因素对石拱桥的影响,如水流情况、地基稳定性、交通负荷等。
根据环境评估结果,确定石拱桥加固的应对策略和方法。
3. 施工方案3.1 桥墩加固根据结构评估结果,对石拱桥的桥墩进行加固处理。
对于表面的裂缝和脱落部分,可以采用补强材料填充和修补,提高桥墩的整体稳定性。
如果桥墩存在严重的结构问题,可以考虑在桥墩周围加设钢筋混凝土支撑柱,增加桥墩的承重能力。
3.2 拱脚加固拱脚是石拱桥结构中最容易受损的部分,常常出现龟裂和位移等问题。
针对不同类型的石拱桥,可以采用不同的加固方式。
对于石拱桥拱脚龟裂问题,可以采用缝隙填充材料进行修复,增强拱脚的承载能力。
对于位移严重的拱脚,可以考虑在其两侧增设支撑墩以保持稳定。
3.3 拱顶加固拱顶是石拱桥的重要组成部分,对拱顶的加固可以提高整个石拱桥的稳定性和安全性。
可以采用钢筋混凝土覆盖层进行加固,将拱顶与桥身衔接,增强拱顶的抗压能力。
同时,还可以对拱顶进行防水处理,以减少水分侵入导致的石材脱落和结构损坏。
4. 施工步骤4.1 准备工作在施工前,需要对施工现场进行清理,确保施工区域整洁,便于施工操作。
石拱桥加固及拱上建筑安全拆除方法
石拱桥加固及拱上建筑安全拆除方法石拱桥是一种传统建筑形式,具有独特的美学价值和文化意义。
然而,随着时间的推移,石拱桥会面临各种问题,如损坏、老化和承重能力不足等。
因此,石拱桥的加固和拱上建筑的安全拆除方法非常重要。
石拱桥加固方法:1. 结构评估:首先需要进行结构评估,确定桥梁的损坏程度和承重能力。
可以通过检查桥梁的外观和内部结构,进行非破坏性测试和重点部位的检测,以了解桥梁的实际状况。
2. 补强材料:根据结构评估结果,选择合适的补强材料进行加固。
常用的材料包括钢筋、预应力钢束、纤维增强复合材料等。
这些材料可以增加桥梁的抗弯、抗剪和抗震能力,提高整体结构的稳定性。
3. 加固技术:根据桥梁的具体情况,选择适当的加固技术。
常见的加固技术包括板梁加固、预应力加固、外包钢板加固等。
这些技术可以增加桥梁的刚度和承载力,延长桥梁的使用寿命。
4. 维护措施:加固完成后,需要进行定期的维护保养工作,包括清理桥面、防水涂层修复、草坪修剪等。
这些措施可以保持桥梁的良好状态,防止再次出现损坏。
石拱桥加固及拱上建筑安全拆除方法(二)1. 前期准备:在进行拱上建筑安全拆除之前,需要进行充分的准备工作。
首先要制定详细的拆除方案,包括拆除顺序、拆除方法和安全措施等。
然后,组织专业人员进行拆除前的检查和评估,确保拆除操作的安全性和可行性。
2. 支撑结构:在拆除过程中,需要对拱体进行支撑,确保拱体的稳定性。
可以使用钢架、钢筋或者混凝土支撑结构,根据拱体的形状和大小进行设计。
支撑结构要牢固可靠,能够承受拆除操作引起的负荷。
3. 拆除工具:根据拆除的具体情况,选择合适的拆除工具。
常用的拆除工具包括旋锤、切割机、爆破器材等。
在使用这些工具进行拆除操作时,要注意安全,戴好防护设备,确保工人的人身安全。
4. 废料处理:拆除完成后,需要及时清理废料和垃圾。
可以使用机械设备进行清理,将废料装车运走。
同时,要对拆除现场进行清理和修复,恢复原有环境。
浅谈古石拱桥维修加固
浅谈古石拱桥维修加固摘要:桥梁的使用寿命,需要进行维修加固和改造以提高荷载等级。
本文研究了几种石拱桥上部结构加固技术,并对桥梁的管理提出建议。
关键词:石拱桥;加固研究;结构性能天上有彩虹、人间有拱桥,石拱桥是桥梁中最能接近自然的人工产物,除简易独木桥外,石拱桥是人类最先采用的一种结构形式,历史悠久。
公元前250年已石拱建造,用于道路上的石拱桥我国已有二千多年历史,由于石拱桥造型优美、结构精巧、强度高、用料省、使用年限最长,其他任何一种材料与形式的桥梁都无法与其比拟的,凡有石料的地区,石拱桥均广泛采用,黄山市据不完全统计古石拱桥就有150余座,尚不包括解放后修建的公路石拱桥,从县志记载看现存的石拱桥为明清两代,最早的已有五百多年,一般都有一百多年历史,这些古石拱桥除点缀多娇的江山,入诗入画给人们以美的感受以怀古幽情外,更重要的是其默默无声地蜷伏着任人践踏,有的还担起时代的交通重负,为繁荣经济和旅游事业,还在鞠躬尽瘁、“死”而后己。
目前还有一些古石拱桥存在着令人忧虑而不容忽视的问题:年久失修、风化严重、水流冲刷而导致墩台下沉拱圈变形,如何保护维修这些带病负荷的石拱桥,尤其是一些大型古石拱桥是刻不容缓的课题。
歙县河西太平桥现另建过境公路于以保护,休宁西门外古石桥、万安古城岩下的石拱桥,都由公路部门投资或由当地政府集资于以重新加固修复,这些大桥仅以造价的20%~30%的资金,使几百年的古石拱桥“返老还童”焕发青春,提高承载能力继续为交通运输服役,且为保护古文物做了有益的贡献。
如何加固?怎么才能节约资金获得较好的效益?本文就已经加固的几座石拱桥的情况进行探讨,无疑是有一定意义的,不能说这些方法是完美无缺的,只作抛砖引玉,重在探讨借鉴提高。
一、基础工程加固(一)、古石拱桥的基础状况:1、凡直接建于岩石,复盖层浅,地上水位不高地下水位较低的基础,当年施工人工排水能满足施工要求的,此类桥梁基础一般完好。
2、虽建于岩层,但由于地面水位高,河床复盖较厚,地下水位高,排水量过大,当时排水能力低,不能满足施工要求,只能潜水干砌块石,此类基础与岩层接触部门空洞多不整齐,有的还缺砌成洞,有的因洪水冲刷个别块石已从基础中冲出,导致基础松动,拱圈纵向开裂。
某石拱桥技术鉴定及加固后效果评价
某石拱桥技术鉴定及加固后效果评价1.引言石拱桥作为当地的历史名桥,具有重要的文化和历史价值。
然而,由于年代久远和自然因素的影响,桥梁结构存在一定的安全隐患。
为了确保桥梁的安全性和可持续性利用,对石拱桥进行了技术鉴定和加固工程。
2.技术鉴定在进行技术鉴定前,首先对石拱桥进行了详细的实地勘察和测量。
通过对桥梁的结构、破损情况以及材料的检测和分析,确定了桥梁的受力状况和损伤程度。
根据鉴定结果,确定了加固方案。
加固方案主要包括以下几个方面:(1)补强基础:对桥墩进行加固,加厚桥墩底部,增加桥墩的抗震能力。
(2)加固梁柱:对柱面裂缝进行修复,并在桥墩下方加设加固带,提高柱子的抗震能力。
(3)加固拱脚:通过加厚拱脚和铺设加固板等措施,提高拱脚的承载能力和稳定性。
(4)修复石拱:对破损的石拱进行修补,保证石拱的完整性和稳定性。
3.加固工程的实施根据技术鉴定的结果和加固方案,我们进行了相应的加固工程。
加固工程主要包括以下几个步骤:(1)清除杂物和污垢:清理桥面上的杂物和污垢,为后续的加固工作做好准备。
(2)清理破损部位:对破损的石拱、桥墩和桥面进行清理,清除松动的砌体和脱落的材料。
(3)补强基础:根据加固方案加固桥墩,采取加厚桥墩底部的方式,提高桥墩的抗震能力。
(4)修复石拱:对破损的石拱进行修复,采用合适的砌体材料和修补技术,保证石拱的完整性和稳定性。
(5)加固梁柱和拱脚:在桥墩下方加设加固带,对柱面裂缝进行修复,同时增加拱脚的承载能力和稳定性。
(6)桥面铺设:根据需要对桥面进行重新铺设,确保桥面的平整和牢固。
经过技术鉴定和加固工程,石拱桥的安全性和可持续利用性得到了有效改善。
首先,加固后的桥墩和拱脚具备了更强的抗震能力和稳定性。
通过加厚桥墩底部和加设加固带的措施,有效提高了桥墩的承载能力和抗震能力,保证了桥梁在地震等外力作用下的安全性。
其次,修复石拱和加固梁柱,保证了桥梁的完整性和稳定性。
修复破损的石拱,采用合适的修补材料和技术,保证了石拱的强度和稳定性,延长了桥梁的使用寿命。
关于石拱桥承载力评估与加固的探讨
在 桥 下 净 空 容许 、 根 据 水 文 资 料 , 下 泄 水 面 积 容 许 缩 小 时 , 或 桥
部 分 老 化 、 损 或 受 原 设 计 荷 载 标 准 的 限 制 , 盾 比 较 突 出 。若 要 满 态 求 法 。具 体 做 法 是 : 被 检 测 的 石 拱 桥 进 行 相 当 长 期 的 观 测 , 据 破 矛 对 根
足 现 今 交 通 的 要 求 , 只 有 拆 除 后 新 建 或 者 对 旧 桥 进 行 加 固 补 强 两 桥 梁 通 过 的 车 辆 荷 载 , 测 定 车 辆 通 过 时 桥 梁 各 主 要 部 位 的 挠 度 f 则 并 跨 种 方 法 。 由 于 旧 石 拱 桥 数 量 多 , 除 耗 费 的 人 力 、 力 大 , 且 新 建 中 或 产 生 最 大 挠 度 处 应 变 、 力 、 缝 开 展 情 况 等 数 据 。 然 后 , 这 拆 物 而 应 裂 对 桥 梁 费 用 大 , 我 国 目 前 的 经 济 情 况 来 说 并 不 合 适 。 尤 其 对 于 县 乡 对
需 求 的 必 要 手 段 。 桥 梁 是 确 保 公 路 畅 通 的 咽 喉 , 承 载 能 力 和 通 行 外 力 ( 弯 矩 ) 后 , 与 实 际 检 测 的 荷 载 相 比 较 , 而 判 定 出 桥 梁 安 其 如 然 再 从
能 力 更 是 沟 通 全 线 的 关 键 。 我 国 现 存 石 拱 桥 的 数 量 四 百 多 万 , 多 全 承 载 力 的 方 法 。 许
一
些 数 据 f 辆 种 类 、 重 及 其 对 应 的 挠 度 、 力 、 变 等 ) 行 统 计 分 车 载 应 应 进
3 荷 栽 试 验 法 .
级 公 路 养 护 部 门 而 言 , 固 交 通 量 较 小 的 石 拱 桥 是 一 个 值 得 认 真 析 , 而 得 出 桥 梁 可 以 承 受 的 荷 载 等 级 。 加 从
石拱桥加固施工方案
石拱桥加固施工方案1. 引言石拱桥是一种古老而经典的建筑结构,代表了历史和文化的传承。
然而,随着时间的推移,一些石拱桥开始出现破损和结构问题,需要进行加固施工来保护和延长其使用寿命。
本文档将介绍一种可行的石拱桥加固施工方案。
2. 施工前准备工作在进行石拱桥的加固施工之前,需要进行详细的准备工作。
以下是准备工作的主要内容:2.1 结构评估和检测首先,需要对石拱桥的结构进行评估和检测,以确定是否存在明显的破损或结构问题。
常用的检测方法包括目视检查、非破坏性检测和结构力学分析。
2.2 材料选择和采购根据石拱桥的具体情况,选择合适的加固材料。
常用的材料包括钢筋、钢板和聚合物复合材料等。
在材料选择时,需要考虑材料的性能和耐久性。
2.3 施工方案设计根据石拱桥的结构评估和检测结果,制定详细的施工方案。
施工方案应包括加固方法、加固材料的使用和施工步骤等内容。
2.4 施工人员培训和安全措施确保施工人员具备必要的技能和经验,并提供必要的培训。
同时,制定严格的安全措施,确保施工过程的安全性。
3. 加固施工步骤根据施工方案,以下是石拱桥加固的主要施工步骤:3.1 表面清理和预处理首先,清理石拱桥表面的污垢和杂物。
随后,对石拱桥进行预处理,包括填补裂缝和修复明显的破损部位。
这一步骤是为了确保加固材料能够正常粘结和固定。
3.2 加固材料施工根据施工方案,在石拱桥的需要加固的部位施工加固材料。
常用的加固方法包括钢筋混凝土加固、钢板加固和聚合物复合材料加固等。
施工过程中,需要确保加固材料的质量和粘结性能。
3.3 结构连接和固定在加固材料施工完成后,进行结构连接和固定。
对于钢筋加固,需要进行钢筋焊接和固定。
对于钢板加固和聚合物复合材料加固,需要采用专用的固定设备。
3.4 检测和验收在施工完成后,进行加固效果的检测和验收。
常用的检测方法包括结构力学性能测试和非破坏性检测。
只有通过验收的桥梁才能正式投入使用。
4. 结束语石拱桥加固是一项复杂和技术性较高的工程,需要严格的施工方案和操作流程。
石拱桥加固施工方法
石拱桥加固施工方法石拱桥加固施工方法是一种保护历史遗产、延长石拱桥使用寿命的重要工作。
随着时间的推移,石拱桥会因为自然环境的侵蚀、车辆流量的增加以及地震等外力的作用而出现破损和变形。
因此,加固石拱桥的施工方法非常重要。
首先,在进行石拱桥加固施工之前,必须对石拱桥进行全面的检测和评估。
这包括地基的稳定性评估、结构的破损评估和变形分析。
通过对这些数据的收集和分析,可以确定哪些部分需要加固和修复,并制定相应的加固方案。
接下来,根据评估结果和加固方案,可以选用以下几种常见的石拱桥加固施工方法之一:1.衬砌加固:这种方法主要用于石拱桥的拱脚和拱内部分,以增加整体的承载能力。
首先,应清理和修复已损坏的石材,并将新石材或混凝土衬砌在原有的石材上。
这样可以提高石拱桥的稳定性和抗震性能。
2.增加梁的加固:通过添加新的钢筋混凝土梁等结构构件,可以增加石拱桥的整体承载能力。
首先,需要清理和修复已损坏的梁,并使用高强度的钢筋混凝土进行补强。
这将有助于分担桥梁的荷载并保持其整体稳定性。
3.地基加固:对于地基不稳定或受到水侵蚀的石拱桥,需要采取相应的地基加固措施。
这可以包括使用锚杆、混凝土桩或地基改良技术来加固土壤,并提高地基的稳定性。
4.拱脚加固:石拱桥的拱脚是整个桥梁结构的关键部分,也是最容易受到破坏的部分。
因此,必须对拱脚进行特殊的加固措施。
这可以包括使用钢筋混凝土衬砌、加固拱脚的基础或使用钢筋混凝土封闭拱脚等。
5.裂缝修复:如果石拱桥存在裂缝,应及时进行修复以确保桥梁的稳定性和安全性。
修复方法可以包括填充裂缝、使用钢筋或纤维增强材料来加固。
总之,石拱桥加固施工方法的选择应根据具体情况进行决定,并在专业人员的指导下进行实施。
通过适当的加固措施,可以有效延长石拱桥的使用寿命,使之成为受保护的历史遗产。
旧石拱桥的承载力分析和简易加固
An l ss o e rn a a iy a d sm p e r i f r e e t a y i n b a i g c p c t n i l e n o c m n f r o d so e a c r d e o l tn r h b ig
GUA i,L U De u N Y I k n ,WAN Ya i,D NG ou G n I B jn
混 凝 土 拱 肋 加 碎 石 混 凝 土 组 成 , 拱 圈 两 侧 为 预 制 主
拱桥 是 上 世纪 最 常 见 的桥 梁形 式 , 别 是偏 远 特 山区修建 较 多 , 传统 的拱桥 计算 中 , 将 主拱 圈 和拱 是 上 结构构 件分 开来计 算 的 。这 种计算 模式 不能很 好 的考虑桥 梁 的整体 受 力 特性 , 而难 以较 为 准确 地 因 判 断桥梁 关键 部位 的应力 和变 形 。桥梁试 验可 以在 桥 梁关键 部位 测试 应 力 和 变形 , 试 验 需花 费大 量 但 的人力物 力 , 同时不 能 预 先 判 断加 固后 桥 梁 的力 学 特 性 。而有 限元方 法则 可 以方 便地建 立桥 梁整 体分 析 模型 , 以很 方便 地 得 到 桥 梁关 键 部 位 的应 力 和 可
便 道上 的桥梁 。 山区 有很 多石 拱 桥 , 些石 拱 桥 大 这 多 已使用 多年 , 其设 计承 载力本 就不 高 , 上多 年的 加 使用, 施工 车辆 通 行 时 其 承载 力 是 否 足够 ? 如果 不
够 可 以采 取什 么简单 的加 固措施 ?是 施工 中经 常要
遇 到并及 时解 决 的问题 。
第 1期
官 邑 , : 等 旧石 拱 桥 的承 载 力 分 析 和 简 易 加 固
9 1
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
浅析石拱桥承载力评估方法及加固措施
摘要:本文结合石拱桥的相关概念和理论,详细阐述了石拱桥的承载能力评估和加固方法。
关键词:石拱桥承载力评估加固
0前言
随着我国城市化水平不断提高,城市的对外扩张和郊区城市化进程已成为必然趋势。
作为城市与区域城镇的联系枢纽——市政道路和桥梁必然加速建设和发展。
石拱桥作为中国传统桥型, 有着悠久的历史。
由于受地形条件、建筑材料、施工环境、结构理论与分析手段、施工与监控技术的限制, 其在现代桥梁结构中的应用与发展受到制约。
随着交通路网的改造和运输量的不断增长,加之桥梁的老化,这些旧石拱桥大多出现了承载能力不足及病害。
因此,对既有石拱桥进行评估了解其最大承载力, 并采取相应的维修和加固措施, 具有十分重要的现实意义。
1 石拱桥承载能力评估
影响石拱桥的承载能力的因素是很多的, 主要有石桥原来的荷载设计等级、施工方法与质量以及桥梁结构完好状况与结构材料性能好坏等方面。
石拱桥原设计荷载及施工资料, 一般可通过查阅有关技术资料得到,若资料缺乏, 则难办到,而对于结构完好程度、材料老化程度和强度降低程度的评价, 则是一件较困难的工作。
对于石拱桥承载力的判定, 国内公路部门尚无统一的方法。
石拱桥承载力的评估通常采用分析计算法、实物调查比较法、荷载试验法等三种方法。
1.1 分析计算法
首先对被检测的桥梁结构进行检查收集资料、现状检查、材质及地基的检验等,然后将检查所得的有关资料和检验测量结果, 运用桥梁结构计算理论及有关的经验系数进行分析计算, 从而评定出石拱桥的安全承载力。
这种从调查入手, 利用计算理论及经验系数, 分析计算出桥梁承载力的方法称为分析计算法。
分析计算法一般又分为经验系数折算和理论计算两种方法。
1.2 实物调查比较法
实物调查比较法, 亦即由实际交通情况来检定桥梁承载力的动态求法。
具体做法:是对被检测的石拱桥进行相当长期的观测, 根据桥梁通过的车辆荷载, 并
测定车辆通过时桥梁各主要部位的挠度跨中或产生最大挠度处应变、应力、裂缝开展情况等数据。
然后, 对这些数据(车辆种类、载重及其对应的挠度、应力、应变等)进行统计分析, 从而得出桥梁可以承受的荷载等级。
1.3 荷载试验法
桥梁试验应逐级加载, 以等于或稍大于实际将要通过桥梁的荷载值作为试验荷载, 实测桥梁各主要部位在荷载作用下的反应, 如挠度、应力、应变、裂缝开展等数值, 然后通过分析比较, 得出当挠度值、应力、应变值及裂缝宽度值小于规范值时所对应的荷载等级, 该荷载等级就是桥梁可通过的安全承载力。
2 石拱桥加固方法
通过上述方法确定石拱桥承载力后即可根据现场条件制定相应的加固方法, 比较有效的加固方法有以下几种。
2.1 拱下增设拱圈加固法
在桥下净空容许、或根据水文资料, 桥下泄水面积容许缩小时, 可在原有拱圈下部增设拱圈, 即紧贴原拱圈下面, 喷射钢丝网水泥拱圈或浇注钢筋混凝土新拱圈。
石拱桥由荷载等级确定的拱圈厚度, 除可参考有关设计资料外, 根据多年修建的大量实践经验, 可分两种情况分别由下列经验公式得到:
(1)中、小跨径的石拱桥, 拱圈厚度可按下式估算:
式中
d——拱圈厚度,cm
m ——系数, 一般为4.5~6,取值时随矢跨比的减少而增大;
k ——荷载系数, 对于汽-10级,k=1.0;汽-15级k=1.1;汽-20级,k=1.2;
L0 ——拱圈净跨径,cm。
(2)大跨径的石拱桥, 拱圈厚度可由下式估算。
对于等截面拱:
式中:
d ——拱圈厚度,m;
m1——系数, 一般为0.016~0.020, 跨径越大, 所用系数越大
K ——荷载系数,同前;
L0 ——拱圈净跨径。
对于变截面拱拱顶厚度:
拱底厚度
式中
dd、dj ——拱圈拱顶、拱脚厚度,m;
m2 ——系数, 一般为0.13~0.17, 跨径越大, 所用系数越大;
K ——荷载系数, 同前;
L0 ——拱圈净跨径,m;
c ——与拱厚度系数n有关的系数(n值可查有关手册),其中n=0.6时,c=1.3-1.4;n=0.5时,c=1.4-1.5;n=0.4时,c=1.5。
2.2 拱上加设拱圈加固法
从拱圈上面加设一层新拱圈, 即开挖原拱顶填料层直到拱背, 洗净修补好, 凿毛, 加筑新拱圈, 不仅加固了拱圈, 而且将原有开裂的拱连在一起, 也利于桥梁排水。
加固时, 加筑部分新拱圈厚度可采用上述方法拟定。
原拱圈如有损坏, 应先用喷注高标号水泥砂浆等方法修理后再砌新拱圈。
在考虑加固拱圈时, 应同时考虑墩台受力是否安全等因素。
当多孔石拱桥需全部加固新拱圈时, 在拆除拱上填料时, 须特别注意保持两边对称、同时进行, 以确保连拱作用的均匀受力。
2.3 塞缝灌装
塞缝灌浆是把按一定比例配制的水泥(砂)浆、环氧树脂(砂)浆, 通过喷浆机按一定压力灌入结构物缝隙内, 起到填塞裂缝、避免钢筋锈蚀并提高结构整体强度的作用。
裂缝在桥梁病害中较为普遍, 产生裂缝的原因很多, 也很复杂。
结构物一旦出现裂缝, 其受力截面发生应力重分布, 也就意味着受力有效截面变小, 结构应力增大, 承载能力降低。
塞缝灌浆是用胶结材料把结构的裂缝填满, 使力的作用、传递尽可能恢复到原状态。
具体采用哪一种, 应视实际情况而定。
在公路旧桥加固中, 塞缝灌浆是综合处治的方法之一, 用得比较普遍, 通过试载及使用观察, 效果较好。
2.4 钢杆件拉结法
为防止拱脚位移, 提高拱的承载能力, 也可在拱圈跟部凿开混凝土, 外露钢筋后焊接钢拉杆铆座(或在清理混凝土表层后以环氧砂浆粘结铆座)装置拉杆螺栓(带有花篮螺丝伸缩装置的拉杆)铆固拱脚。
采用钢拉杆的加固措施,使桥下净空大幅度降低, 将会影响到通航, 故仅用于一般不通航的河道上。
2.5 压浆加固法
采用1:2的水泥砂浆将裂缝表面封住,每隔20厘米留出压浆孔, 待封浆砂浆结硬后,用水灰比为0.8:1的水泥砂浆压灌裂缝。
压浆压力为0.4~0.6MPa, 压浆时, 压浆孔的临孔为排气孔, 待到排气孔冒浆后, 封堵着两个孔, 进行第三号孔压浆, 第四号孔排气, 以此类推, 完成全拱压浆。
参考文献
[1] 周建廷,郝义,刘国金等.《石拱桥合理加固工序及内力分析》《公路》2005年第4期.
[2] 容友鹏.《石拱桥加固设计分析》[J]《林业建设》2004年第5期.
[3] 许曙光.《石拱桥加固设计及施工简介》《公路》2002年第1期.
[4] 江俊忠.《石拱桥加宽与提高承载力的设计》《广东公路交通》1998年第1期.。