某双曲拱桥加固优化设计与效果研究
双曲拱桥维修加固的施工要点及质量措施探讨
双曲拱桥维修加固的施工要点及质量措施探讨摘要：针对双曲拱桥拱顶下沉现象，介绍一种结合地形，并充分利用桥位特殊地形，因地制宜进行维修加固的方法。
关键词：双曲拱桥；裂缝；维修加固；施工工艺双曲拱桥，是我国江苏省无锡县的建桥工人，在继承石拱桥传统的基础上，并吸取了装配式钢筋混凝土结构的优点，经过实践于1964年创造出的一种具有我国民族风格的新颖的圬工拱桥。
由于这种桥梁具有节省材料，比其他拱桥施工简便等优点，所以一经出现，迅速在全国得到了大量的推广应用，为我国公路桥梁建设事业的发展做出了重大贡献。
但是由于当时双曲线拱桥的设计荷载较现在都偏低，加上横向联系也偏弱。
在长期重荷载、大交通量运营情况下，都出现了不同程度的病害，限制了其进一步发展。
对如此众多有病害的桥梁，如全部拆除重建需要大量的资金，而且也是不现实的。
事实上双曲拱桥具有较大的超载能力，它们中的大多数经过维修加固是可以继续运营的。
2012年我区危桥维修加固中有一座双曲拱桥—高岗寺桥。
是70年代建成的坐落在县道x001上，1-38米，全长56米，全宽6.8米。
通过维修加固施工，总结一点心得，与大家共享。
1.双曲拱桥的裂缝处治方法众所周知，裂缝是双曲拱桥的主要病害，裂缝的大量存在不仅降低了结构的刚度、整体性、结构的承载能力等，也严重影响到桥梁结果的耐久性，同时裂缝还是其他病害的诱因，而产生裂缝的主要原因有几点：（1）当时拱上填料主要是粘土和毛石，造成拱上翼墙位移，最大位移6-10公分。
（2）拱肋水泥砼风化脱落，钢筋外露。
（3）拱上腹拱开裂。
（4）由于当时设计荷载较小，等级低，不能满足现代交通需求等。
而对双曲拱桥的裂缝处治方法可根据不同的裂缝种类采取不同的方法，主要为以下几种：1.1填缝填缝修补法的具体操作是：将裂缝清理干净，根据裂缝宽度不同分别用勾缝刀、抹子、刮刀等工具进行操作，所用灰浆通常采用1：2.5或1：3水泥砂浆。
填缝处理后，可在美观、耐久性等方面起到一定的作用，而对结构的整体性、强度等方面起到的作用甚微。
双曲拱桥维修加固处理研究
双曲拱桥维修加固处理研究摘要：双曲拱桥自上世纪60年代诞生以来，就一直在我国交通运输及国民经济建设中担任重要角色。
很多已经年久失修，文章结合永州市道县岑江渡双曲拱桥加固改造工程实例，在广泛查阅双曲拱桥相关文献的基础上，介绍了对主拱圈箱形拱改造同时拱背加厚综合加固法的方案，运用MIDAS软件对加固前后桥梁的强度进行了验算。
关键词：双曲拱桥；加固改造设计；MIDAS1 工程概况岑江渡双曲拱桥地处永州市道县，是G207上的一座重要桥梁，该桥始建于1969年，老桥设计荷载等级不详，设计、施工、竣工资料缺失，未对基础地质条件进行探明，地质情况不明。
通过对其进行现场测量和数据恢复，桥梁上部结构为3—净35 m双曲拱桥，拱上建筑采用拱式腹拱结构，拱轴线采用悬链线，拱肋为钢筋混凝土拱肋，拱轴系数m=2.24，净矢高5.833 m，矢跨比1/6，拱圈为等截面。
该梁下部结构采用重力式桥墩台扩大基础。
桥面宽为8.28 m（7.08 m 行车道+2×0.6 m防撞栏杆），桥梁总长127.0 m。
由于该桥使用时间长、设计标准低、加上长期的超载车辆通行，导致该桥部分结构损坏。
经检测，该桥已成为4类危桥，如图1和图2所示，急需对其进行维修加固处理，以消除安全隐患，改善交通条件。
2 维修加固建议岑江渡双曲拱桥在运营了几十年后主体结构存在不同程度的损伤和病害，难以确保设计荷载下使用期安全和具有足够的使用寿命，特别是在超载普遍存在的情况下，加固和改造是必须的。
建议对该桥进行如下加固处理。
①对结构表面裂缝进行灌浆封缝处理，防止内部钢筋腐蚀、混凝土碳化；②更换拱上砂砾填料，设置防水层；将拱上侧墙松动、移位部分更换；更换桥面系和桥面排水设施；③对台后部分填土进行换填，同时将3#台右侧耳墙鼓胀部位拆除重建，对砌体勾缝缺失部位进行补勾缝；④双曲拱肋拱截面转换为箱形拱截面，同时加厚拱背和增大拱脚截面。
3 主拱圈加固设计方案①在主拱圈拱肋底面之间增加15 cm厚C40现浇钢筋硂板，将双曲拱肋拱截面转换为箱形拱截面。
某旧双曲拱桥结构受力分析及加固设计研究
■王 辉 １ ， ２ ， ３
（ １ ． 福 建省 交通 科 学技 术研 究所 ；２ ． 福 建省路 翔 工程 设 计有 限公 司 ； ３ ． 福 建省公 路 工程试 验检 测 中心 站 ， 福州 ３ ５ ０ ０ ０ １ ）
摘
要
本文结合某双 曲拱桥 结构状 态与病害分析 ， 基 于结构损伤 因素 ， 利用大
损 伤 造成 交通 中断 ，由此带 来 的经 济和 社 会损 失 是不 可 估 量 的 。因此 ， 为 了不 影响 公路 交 通 的正 常运 营 ， 并 提 高 旧危 双 曲拱桥 的正 常通 行能 力和 服 务水 平 ，需 对其 采 取
合 适 的加 固方 法和 改造 措施 【 ｌ Ｉ Ｚ ｌ 。
值， 节 点 间单元 采用 直线 模拟 ， 使用 ｂ ｅ ａ ｍ１ ８ ９单 元具 备 的
一
种 特性 应 用于 主要 受力 构件 ，同时也 给定 了其 他 部分
的特 性值 ， 以双 曲拱 桥 的真 实形状 特 点建 立相 应 的模 型 ：
由于 横墙 的实际 结构 相对 较大 ， 拥 有 比较 强 的刚度 ， 同时
２ 设计 状态 下 受力分 析
双曲 拱桥 上部 结构 的 主要组 成部 分 是主 拱 圈 ，同时 还 有腹 拱 圈 、 横墙 、 桥面 、 及 填料 ， 使 用 常 用建 模软 件 中的
梁单 元 （ ｂ ｅ ａ ｍ４ ４ ） 模 拟 分 析 了结 构 的 上面 部 分 ， 同 时分 析
３ 基 于设计 状态 下荷 载试 验分 析
１ 工 程 概 况
某双 曲拱桥 上 部 结构 为 （ ４ ｘ ３ ０ ） ｍ 空腹 式 等截 面 悬链
公路双曲拱桥改造加固研究
技术平台公路双曲拱桥改造加固研究高 耸（中交集团东北区域总部辽宁经营中心，辽宁 大连 116000）摘 要：双曲拱桥是我国道路桥梁的主要类型之一，对其的维护加固对保障公路交通运输具有重要意义。
本文对双曲拱桥的检测问题进行分析，对比介绍了现有的几种主要检测项目和具体检测方法，并提出了几种常用的加固方案。
结合实际工程案例，介绍了双曲拱桥检测和加固过程，验证了加固方案的可行性。
关键词：双曲拱桥；公路；桥梁；加固；承载力0 引言道路桥梁是公路交通运输的重要组成部分之一，其中双曲拱桥是较为常见的道路桥梁类型之一。
由于双曲拱桥在我国投入运行时间较长，分布范围广，对其的检修与加工问题是维护道桥运行的重要内容之一。
通过对双曲拱桥结构特点的分析，本文介绍了适用于该类型桥梁的具体检测方法和加固方案，主要涉及到拱桥检测、试验方法和加固方案，并结合具体实际工程案例，介绍了双曲拱桥的检测和加固 流程。
1 桥梁检测项目桥梁检查是进行桥梁加固前的必要准备工作，检测的目的是发现桥梁上存在的问题和风险隐患。
在明确桥梁问题的前提下，才能根据具体桥梁的实际情况，给出相应的维护和加固方案。
其中，双曲拱桥是我国应用最早且最广泛的道路桥梁类型之一，最早的双曲拱桥已投入使用达数十年，对双曲拱桥的加固维护问题成为公路改造维护的重要环节。
对双曲拱桥的常规检测重点包括五个部分：桥面、桥上建筑、拱圈、桥基与墩台、拱桥材料等。
其中，拱桥材料主要是指对钢筋材料和混凝土的检测，材料的检测方法可以分为有损检测和无损检测两种。
为了降低对拱桥结构的损坏，桥梁检测中多选用无损检测。
其中，混凝土检测中需确定其强度情况，主要通过混凝土的平均强度均质系数评价混凝土强度。
推算公式如下：（1）公式中，K bm 表示待测混凝土的平均强度值；R 表示设计的强度等级；K im 表示平均均质系数。
2 双曲拱桥承载能力评定双曲拱桥承载能力评定主要可采用结构核算法、荷载测试法、现场评估法。
双曲拱桥检测评定及加固方法研究
双 曲 拱 桥 检 测 评 定 及 加 固 方 法 研 究
杨
摘
敏 窦春 风 沈 刚 明
要： 分析 了双 曲拱桥性 能的综合评定方 法， 以陕西某双 曲拱桥 为工程 背景， 细介绍 了其检测 、 详 实桥静 动载试验 ， 以
及计 算分析 综合评 定的全过程。评定结果表 明该桥拱 圈上纵 向裂缝 明显 ， 耐久 性差 ， 桥跨 结构横 向受力 不均， 要长期 若
的几何线形 ， 对桥跨结构 的承载 能力进行验 算。计算 可以采用专
用有限元程序或通用有 限元 程序 ， 细计算桥跨 结构各 部分在恒 详 载以及活载作用下 的受 力情 况 ， 按照 相应 的规 范进行 组合 ， 并 并
以及安 全 几何线形的 检测 ； 构材 料 强 度检 测 ， 结 即主拱 拱肋 、 波 及填 平 验算桥跨结构 的抗力 以及稳 定承载能力 是否满 足要求 ， 拱 储备情况等 。 层 、 板 以及 墩 台混 凝 土 或 石 料 的强 度 检 测 ； 缝 检 测 ， 测 主 拱 拱 裂 检
Ｌ／ ，Ｌ／ ４ ３ ４截面 ， 大跨径桥还需考 虑 Ｌ／ ８截面。试验荷 载根据设
经过外观 一般 检查 发现该 桥部 分 主拱肋 纵 向开裂并 伴有 渗
裂缝最宽处 达到 ３ｒｌ， ｎ ｌ腹拱 圈拱 顶 出现横 向裂缝 ， Ｔ 计荷载等级加载下拱圈 各控 制截 面的最 不利 弯矩进 行试 验荷 载 水泛 白现象 ， 墩顶立墙 出现竖 向裂缝 。为 了进一步确定该桥 的服役现状 ， 决定 等效设计。各个试验弯矩荷载效率系数 ＇一般要在 ０８ ～１０ ７ ， ．０ ．５ 并改善刚度急剧变化处 的受 力情 况 ， 增加 桥 的横 向稳 定性 ， 大 ［ ］ 蔡 绍怀 ． 国钢 管混 凝土技 术 的最新 进展 ［ ］ 土木 工程 学 增 ２ 我 Ｊ． 跨径 。 参考文献 ： ［］ 邓 １ 超， 关 琼． 钢管混凝 土拱桥 的施 工控 制技 术 ［］ 山 西 Ｊ． 建筑 ，０ ７ ３ （２ ：３ —３ ． ２ ０ ，３ ３ ） ３ ７３ ８
钢筋混凝土双曲拱桥加固计算研究
钢筋混凝土双曲拱桥加固计算研究
1综述
钢筋混凝土(RC)双曲拱桥在建成后，由于土地条件及荷载等原因，可能造成桥梁的损伤和破坏。
为了改善桥梁的稳定性，维护桥梁的可靠性，以减少桥梁构件的破坏，可以采用加固技术，为了保证加固技术的经济、安全性，以及技术有效性，计算都是必不可少的环节。
因此，RC双曲拱桥加固计算研究就变得十分重要。
2加固原理
双曲拱桥加固有很多方法，可以根据桥梁特点综合考虑，本文主要讨论的是当过度拱受力过大，或荷载大于拱刚度的情况，可以采取在拱腹内设置钢筋的方式进行加固的情况。
根据双曲拱桥加固矩形容量理论，可以得出拱截面最大弯矩Md，拱使用约束效应Fd，跨径大小Yb等信息，来对双曲拱桥进行加固。
3加固计算
RC双曲拱桥加固计算，主要分为混凝土材料本构特性和钢筋配筋的计算。
混凝土材料的本构特性的计算，根据拱截面的形状，复杂性进行考虑，考虑钢筋配筋的百分比、直径、位置，才可以得出相应的加固结果，保证拱的稳定性和安全性。
4计算软件
RC双曲拱桥加固计算，由于计算复杂度大、时间长，故采用计算软件进行模型参数输入、材料参数输入、荷载准备、拱截面分析、钢筋配筋设计、断面受力计算等，可以实现RC双曲拱桥加固计算的自动化，有效减少工作量，提高效率。
5结论
双曲拱桥加固计算研究，采用计算原理和计算软件相结合，可以得出有效、可行的双曲拱桥加固方案，保证桥梁稳定性和可靠性，避免桥构件受力过大而造成破坏。
双曲拱桥的加固设计与实践
对该桥现存病害情况进行 了检 查 ， 出建议加 固的结论 。将 原桥 作 设计荷载等级汽一１ 、 ５ 挂一８ ０提高为公路一 Ⅱ级 。 原桥技术状况 ：
１上 部结构 ： ） ａ孔跨径布置 ： ． 桥梁结构为 １ 圆弧拱 ＋５ ３ｍ双曲拱 ＋ ×６ｒ ｎ ×２ ２×７ｒ ｎ圆弧拱 ， 桥梁全 长 １４ｍ。 ６
多新 的桥型 ， 同时双 曲拱桥 自身 也有 一定 的局 限性 ， 逐渐 被一 些 ３ 加 固原 理 简介
新 的桥 型代 替。根据调查 ， 由于设 计 、 工 以及其 他种种 原因 ， 施 不
桥 梁加 固一般是通 过对 构件 的补 强和结 构性 能的 改善来恢
国 少 双曲拱桥 使用一定时期后 出现 了不同程度 的损坏 ， 需要及 时维 复或提高桥梁的承载能力 。 目前 ， 内外对桥梁进 行加 固改造 的 修 与加 固， 以保 证桥梁 结构 的安全 、 整 、 用与 耐久性 ， 高原 技 术途径主要有 以下 ５种 ： 完 适 提 １ 加强薄弱构件 ； ） 桥 的承载能力及通 行 能力 ， 延长 其寿 命 ， 以满 足现 代化 交通 运输
载时应 力一应变随着 荷 载的增 加上 升 ， 到最 大应力一应 变 时 ， 达
一
旦结 构开裂 出现裂 缝 ， 应力一应 变立 即下 降下来 ， 构进 入塑 结
性 开裂 阶段 ， 力一 应变保持不变 ， 应 需继续增 加一定 的荷 载后 ， 结
构才继 续破坏 ， 说明裂 缝效 应 可 以降低 结构 承受 的 内力 （ 图 １ 如 所示 ） 。图 １中 Ｐ 为初裂荷载 。
通过一定 的方 式转 变 为平 铰结 构 体 系 ， 进行 内力重 分 配。通过
“ 释能法” 固后 能使 原桥主拱圈拱脚 的 内力得 到释放 ， 加 主拱圈上 缘负弯矩减小 ４ ％～５ ％， 内力 重分 配到 １ 附近 的截 面 ， ０ ０ 将 ４ ／ 利 用原桥 主拱 截面富裕 量。 “ 释能法” 的基本 原理 ： 裂缝～释 放 内力效 应。 当结构 承受荷
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。
某大跨度双曲拱桥维修加固设计与研究
某大跨度双曲拱桥维修加固设计与研究摘要随着社会经济的发展，我国的交通运输行业有了飞速的发展，同时交通运输与流动量大大增加。
为了保证桥梁的正常使用和安全的前提下，针对城市内建设超过20年的老旧桥梁进行了全面的检测和监测。
本文对D级状态下的双曲拱桥结构维修加固，适当提高荷载等级进行了研究和设计，使桥梁在安全的前提下能够更久的服务两岸居民出行做出贡献。
关键词桥梁设计；维修加固；加固措施；应用引言随着社会经济的发展，我国的交通运输行业有了飞速的发展，同时交通运输与流动量大大增加。
为了保证桥梁的正常使用和安全的前提下，针对城市内建设超过20年的老旧桥梁进行了全面的检测和监测。
本文对D级状态下的双曲拱桥结构维修加固，适当提高荷载等级进行了研究和设计，使桥梁在安全的前提下能够更久的服务两岸居民出行做出贡献。
风采大桥位于韶关市浈江区风采路，横跨浈江，东接启明路，西连风采楼。
该桥于1975年5月筹建，1979年底建成通车。
桥梁采用双曲拱的结构形式，有三跨相同主拱横卧江面，彰显着古朴优雅的历史文化氛围。
风采橋是连接韶关市区与浈江区桥梁之一，在日常的生活中起着重要的作用。
桥梁全长约341m，跨径组合形式为3×25m（板拱）+3×72m（双曲拱）；桥面总宽12m，桥面横向布置为：2 m（人行道）+8.00m（车行道）+2.00m（人行道）。
下部结构为重力式混凝土桥墩，桥面为沥青混凝土铺装层。
风采桥东、西桥头分别与浈江河道两岸道路相连，西桥头引道长约27m，连接东堤中路平交口；东桥头引道长约140m，连接执信路交叉口。
风采桥建成使用至今已接近40年，经过多年的运营，主拱拱肋、拱波、腹拱、立墙、墩台、桥面系等均出现不同程度的病害。
随着交通量的日益增长和使用荷载的提高，该桥已存在一定的安全隐患。
为避免桥梁发生安全事故，目前桥梁管养单位对其采取了限高、限载等安全措施。
1 主要病害及检测结果广东省建设工程质量安全监督检测总站于2014年对风采桥进行了检测并提交了检测报告。
双曲拱桥维修加固可行性研究分析
双曲拱桥维修加固可行性研究分析根据双曲拱桥的特点，通过对双曲拱桥的主要病害进行成因分析，提出相应的加固方案及加固工艺，并通过对案例的结构验算、分析，对比加固方案的可行性。
标签：双曲拱桥；病害分析；加固；方案可行性双曲拱桥以其施工便捷、造价低、造型美观等优点，六七十年代出现后即得到了迅速的推广应用。
随着国民经济的发展，交通运输量的增加，重载车增多，双曲拱桥上部结构的主要病害（拱波纵向开裂；拱肋横向开裂；横系梁（横隔板）开裂或脱落；拱顶下沉开裂；侧墙鼓胀外倾及腹拱纵裂；腹拱圈纵横向开裂等）也不断表现出来。
所以，有必要根据现有技术状况，存在的病害情况，车辆通行的需要，以及将来交通发展的趋势，对病害双曲拱桥进行结构验算分析，提出既经济又施工可行，且能满足加固后承载力要求的加固方法。
1.主拱圈加固主要方法：1.1 扩大拱肋截面加固法外包钢筋混凝土加大拱肋，从而扩大拱肋的截面尺寸，增加拱肋断面的含筋率，以提高拱肋的抗弯刚度。
采用增大截面法进行旧桥加固改造时，由于新旧结构的材料性质或混凝土之间收缩率的不同，引起结构内力的重分布，在新旧材料或新旧结合面处将出现较大的拉应力，极易出现裂缝而影响结构的整体性。
因此，必要时应该进行收缩应力的计算；在新旧材料或者新旧结构之间的结合面处采用增加纤维和采用性能相近的材料进行补强。
1.2 粘贴法加固主拱圈通过在主拱肋受拉区底缘或受力薄弱部位粘贴钢板或碳纤维布等材料，本法要求卸载之后再粘贴，才会产生作用，不然仅承担活载。
2.工程案例：现以某3*50m双曲拱桥为例，桥梁全长182m，行车道宽8.5m，桥面采用水泥混凝土铺装。
桥梁每跨均由6片拱肋、15道横系梁组成，拱圈矢跨比为1/6，组合式U型桥台及双柱式桥墩，立柱直径为2.5m。
原桥设计荷载标准是汽—15级，挂—80，计算荷载标准提高为公路Ⅱ级；原桥拱上填料为素混凝土，容重按25 kN/m3计（2004年旧桥加固将填料由砂砾更换为素混凝土）2.1 原桥结构验算：病害情况：墩顶处腹拱圈纵向贯通裂缝，对应横墙开裂，裂缝宽度约20mm；第三跨拱顶处拱肋横向开裂，裂缝宽度约5mm；第二第三跨边拱波纵向开裂，裂缝宽度约5mm；验算条件：主拱圈的横断面中，由于拱肋、拱波及拱板均存在开裂现象，所以断面的承载能力等性能指标相比整体现浇的断面有所下降。
广西双曲拱桥现状及加固对策研究
广西双 曲拱桥现状及 加 固对策研究
口 李 荣 祝 中 直 李 文勤 一Ｌ Ｒ ｎ ｈ ｈ ｎ ｚ ｉＬ Ｗ ｅ ｑｎ ｉ ｏ ｇ Ｚ ｕＺ ｏ ｇ ｈ ｉ ｎ ｉ
【 要】 摘 在对全区５Ｏ ５多座双 曲拱桥进行调研的基础上 ， 结合 多年 旧桥检测加固工作 中大量双
曲拱 桥的检测评估及加 固实例 的经验 ，对广西双曲拱桥的分布现状及 常见病 害进行了分析 ，
由以上 数据 可知 ，广西仅 公路局 和交 通局 管辖
的双 曲拱桥就达到 了５ ４ ，约 占桥梁总数的 １１ 。 ５座 ／ ０
２ 广 西双 曲拱桥发展情 况
经 调 查 ，广 西地方 交通局双 曲拱 桥 的建 设始 于 １ ５￣ ，首座是朝Ｉ／４ ９４ ￣ Ｊ＃，随后为绣江中侨 （ ９８ ）、 Ｈ＇ １５￣ 龙门中桥 （ ９ ０ ）和马栏江小桥 （ ９ ３ ）。这４ １６ 年 １６ 年 座
４ 广西双 曲拱桥 的构 造特点、病 害类型
及 成 因分 析
４ １ 广西双 曲拱桥与外省双 曲拱桥 的共性特点 ．
双 曲拱桥 与梁 桥 除 了在 外 形 上 不 同 以外 ，在 受力性 能上 更有着本 质差别 。在 竖 向荷 载作用 下 ， 拱 的两端 支承处 不但承 受竖 向反力 ，而且 要承担 水
占交通 局全 部桥梁总数 的 ７６ ％，占拱
ｃ
黪
＞ 工程技术
蛳 ∞ 鲫 ： ２ｍ ０
桥 总数 的１ ．％。２ ７ 双 曲拱桥 中 ，大 、中桥和小 ２２ ３座 桥 分别 有６ 座 、１ ２ ２ １ 座和 ６ 座 ，占双 曲拱 桥总 数 的 ３
２ ．％ 、４ ．％和 ２ ．％ 。 ６２ ７３ ６６
点使它难 以适应 大跨度 、重载 以及软 土地 基条件 。
双曲拱桥维修加固方案研究及工程应用
有助于提升伸缩缝的使用性能。
在混凝土搅拌的环节中,要利用振捣棒进行搅拌,实时观察搅拌情况,直至符合浇筑标准。
注重做好高程的控制工作,根据路桥面高度的实际情况进行建筑,有助于提升混凝土浇筑效果。
控制混凝土浇筑技术,混凝土质量的选择上,要尽量选择优质混凝土材料,并安排专业的施工人员做好混凝土的养护工作,针对其存在的问题进行及时处理。
同时,在安装伸缩缝的过程中,在缝隙处会产生一些杂物,未及时清理将会影响施工效果,要将缝隙处的杂物清理干净,为浇筑混凝土提供良好的施工环境,提升施工效率[3]。
2.4优化切缝以及开槽技术伸缩缝技术在路桥施工中的应用需要注重优化切缝以及开槽技术,为后续施工的顺利进行提供技术支撑。
在进行切缝以及开槽作业前期,需要对路桥进行基础性的铺装,随后对沥青混凝土进行设计,严格按照施工步骤执行施工任务。
准确掌握开凿的宽度,为后续切缝中心放样设计工作奠定基础,有助于提升施工质量。
在进行切缝中心放样工作的前期阶段,要调整好切缝两边的距离,保证路桥面的平整度,提升伸缩缝施工质量。
在切缝时借助切割机进行操作,要掌握好切割的顺序以及方向,在缝隙衔接的过程中可以保证施工的稳固性。
由于在施工环节中沥青会出现在切割线以外的情况,此时则需要对沥青进行覆盖处理,防止灰尘进入,降低施工质量。
在切缝完成之后,要及时对路桥面进行清理,防止路桥内部受到破坏,降低路桥的使用寿命。
除此之外,要科学控制好开槽的深度,始终保持在12cm以内,安排施工人员对槽内的杂物进行清理,放置一段时间。
针对钢板之间距离较大的问题,则需要适当的调整好钢板之间的距离,充分结合路桥面的实际情况,将搭板与切缝之间形成有效的衔接。
3结论在路桥施工中将伸缩缝技术有效的应用其中首先需要做好施工前期的准备工作,注重完善伸缩缝安装技术,科学控制好混凝土浇筑比例,逐步优化切缝以及开槽技术,加强对伸缩缝质量的检查工作,构建完善的监督运行保障机制,针对其在施工环节中存在的问题提出有效的解决对策,保证路桥施工的顺利进行。
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。
双曲拱桥加固设计方案探讨
进 行 仿 真 分 析 。结 果 表 明 ， 对 现 有 双 曲拱 桥 进 行 结 构 评 定 并 进 行 合 理 的 加 固 改造 后 ， 可 以恢 复 提 高 其 承 载 能 力 ， 消
除 交安 全 通 隐 患 、 提 高通 行 能 力和 服 务 水 平 。 关键词 ： 桥 梁工程 ； 双 曲拱 桥 ； 增 大截 面 法 ； 加 固设 计交通科学研究院股份有 限公 司 ， 江苏 南京 ２ １ １ １ １ ２ ； ２ ． 长兴县公路工程有 限责任公 司 ， 浙江 湖州 ３ １ ３ １ ０ ０ ）
摘 要： 介 绍 了增 大 截 面 法 在 加 固双 曲拱 桥 中 的应 用 ， 并 采 用 Ｍｉ ｄ ａ ｓ 程 序 软 件 对 双 曲拱 桥 加 固前 后 的 结 构 受 力状 况
中图分类号 ： Ｕ ４ ４ ５ ． ７ ２
文献标识码 ： Ａ
文章编号 ： １ ６ ７ ２— ９ ８ ８ ９ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ５— ０ ０ ５ ０— ０ ４
Ｄｉ ｓ ｃ ｕ ｓ ｓ ｉ ｏ ｎ ｏ ｎ Ｓｔ ｒ ｅ ｎ ｇ ｔ ｈｅ ｎｉ ｎｇ Ｄｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｏ ｆ ａ Ｄｏ ｕ ｂｌ ｅ Ｃｕｒ ｖ ｅ ｄ Ａｒ ｃ ｈ Ｂｒ ｉ ｄｇ ｅ
ｉ ｍｐ ｒ ｏ ｖ ｅ ｄ，ｔ ｈ ｅ ｔ ｒ ａ ｆ ｉ ｆ ｃ ｃ ａ ｐ ａ ｃ ｉ ｔ ｙ ａ ｎ ｄ ｓ ｅ ｒ ｖ ｉ ｃ ｅ ｌ ｅ ｖ ｅ ｌ ａ ｒ ｅ ｒ ａ ｉ ｓ ｅ ｄ ｂ ｙ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ ａ ｓ ｓ ｅ ｓ ｓ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｎ ｄ ｒ ｅ ａ ｓ ｏ ｎ ａ ｂ ｌ ｅ ｓ ｔ ｒ ｅ ｎ ｔｈ ｇ ｅ ｎ ｉ ｎ ｇ ｆ ｏ ｒ ｄ ｏ ｕ ｂ ｌ ｅ
载能 力 ， 桥 梁立 面 、 断面 见 图 １ 、 图２ 。
双曲拱桥上部结构加固方法研究
２ ｌ ４ ・
Байду номын сангаас
工 程科技
双 曲拱桥 上部结
张 亚’
固方法研究
重 庆 市市 政设 计研 究 院 ， 重庆 ４ ０ ０ ０ ２ ０ ）
ｉ
（ １ 、 重庆市长寿 区街镇工业发展 有限责任公 司， 重庆
摘
要： 针 对国内大量双 曲拱桥存在 的病 害， 概 况了双曲拱桥 上部 结构常 见的加 固方法， 阐述 了各种加 固方法的优缺点及适 用范围 ，
、 、
对 双 曲拱 桥 的加 固设 计 和施 工具 有 一 定 的 指 导 作 用 。 关键词 ： 双 曲拱 桥 ； 加 固方 法 ； 适 用 范 围
１ ４ ． ． ２ 箱型截面综合加固法的优缺点及适用性 。 改法优 双 曲拱桥首创于 ２ ０世纪 ６ ０年代初 ， 它以施工方便 、 桥型优美 、 节 截面提高承载力。 约材料等优点曾被广泛修建 ，为我国的公路交通事业做出了巨大贡献 点在于变双曲拱为箱拱 ， 从根本上解决了双曲拱横 向联系不足的问题 ， 然而 ， 经过 ５ ０多年的使用 ， 这种桥型出现了许多病害， 其中， 上部结构 增大主拱圈截面和截面抵抗． 劂生 ． ｊ ， 提高了桥梁的承载力。 改法缺点在 底板混凝土施工较 困难 。 改法适用于拱肋状况良 病害较 多， 如拱波纵向开裂 、 拱肋破坏露筋 、 拱上建筑开裂和横系梁破 于结构 自重增大较多， 坏等病害。 这些病害严重影响了桥梁的承载能力 ， 对交通运输安全构成 好 ， 主拱圈的横向联系较弱 ， 承载能力不足的状况Ｈ 。 了严重威胁 ， 甚至会引发桥梁坍塌的恶性事故发生。 为了保证桥梁结构 １ － ５ 粘贴钢板或碳纤维布加固法 。１ ． ５ ． １ 粘贴钢板或碳纤维布加固法 的安全运营 ， 通常可采取的方法有拆除重建和维修加固， 考虑到拆除和 简介。粘贴钢板或碳纤维布加固法指采用环氧树脂系列粘结剂将钢板 重建桥梁造价较高 ， 且会 中断交通 ， 对当地的交通运输不可避免地会产 或碳纤维布粘贴在钢筋混凝土结构物的受拉缘或薄弱部位 ，使之与原 生影响 ； 而维修加固不仅相对造价较低 ， 对交通运输不会产生影响 ， 而 结构物形成整体共同受力 ， 以提高其刚度， 改善原结构的钢筋及混凝土 且经过工程实践证明： 绝大部分桥梁加 固后能满足现有交通量的需求。 的应力状态 ， 限制裂缝的进一步发展 ， 从而达 到加固补强 、 提高桥梁 承 １ ． ５ ． ２ 粘贴钢板或碳纤维布加固法优缺点及适用性 。 粘贴 因此 ， 对现有病危双曲拱桥进行加 固处理是一种切实可行的方法 ， 双曲 载能力的目的。 拱桥加固的难点在于针对不同的病害采用合理的加 固方法 ，由于没有 钢板法优点具有所占空间小 ， 不影响结构外观 ， 对结构 刚度提高明显 ， 较完整的双曲拱桥加固技术指南 ，以往的双曲拱桥加固大多依据工程 能闭合裂缝 ， 不减小桥下净空 ， 不影响交通等优点。不足之处在于钢板 成型 比较困难 ， 有时粘附不够完善 ， 此外钢板的防腐要求也较高。 经验和主观臆断确定加固方法 ， 缺乏理论的有效指导 ， 具有很大的盲 目 加工 、 性。所以系统的总结现有双曲拱桥的加固方法及其适用范围是非常有 粘贴碳纤维法 的优点在于能适应不同构件形状 、 成型方便 ， 施工简便 ， 必要 的 。 对原结构不产生新的损伤， 能有效地封闭混凝土 的裂缝 ， 具有优 良的耐 不影响结构外观 ， 几乎不增加恒载。但碳纤维存在弹陛漠量低， 笔者查阅了国内的大量文献资料 ， 经过整理归类 ， 总结归纳了现有 腐蚀性 ， 的双曲拱桥上部结构加 固方法及其各 自的适用范围 ，分析 比较了各种 用量过多会引起结构的脆性破坏的缺点。粘贴钢板或碳纤维布加固法 适用于拱肋截面高度不足或截面尺寸过小引起的截面部分开裂。运用 加固方法的优缺点。 １ 双 曲拱 桥常 用加 固方法 此法 ， 通常可 以取得较好的效果。 １ ． １ 增大拱肋截面加固法。ｌ ＿ １ ． １ 增大拱肋截面加固法简介 。 增大拱 １ ． ６ 调整拱轴线和压力线法。１ ． ６ ． １ 调整拱轴线和压力线简介。拱轴 肋截面加固法是通过采用外包钢筋和混凝土加大原拱肋的截 面尺寸 ， 线的形状不仅直接影响到主拱圈的内力分布及截面应力的大小 即主 增加拱肋截面的含筋率或变无筋拱肋为有筋拱肋 ，从而提高拱肋抗弯 拱圈的承载能力） ， 而且它与结构的耐久性（ 开裂影 响） 、 经济合理 ｆ 生 及施 刚度的一种加 固方法。 １ ． １ ． ２ 增大拱肋截面加 固法优块 点及适用性。 改法 工安全等密切联系。调整拱轴线和压力线法就是通过调整拱轴线与压 使使两者尽量吻合以达到改善主拱圈受力 、 提高结构承载能力 的 的优点在于简单易行， 效果明显 ， 增加了原拱肋 的截面惯性矩 ， 增加 了 力线 ， 原拱肋的截面含筋率。 从而提高了拱肋的承载力。 缺点在于增加了结构 目的目 。１ ． ６ ． ２ 调整拱轴线和压力线加固法优缺点及适用性。改法使得拱 的自重 ， 施工工作量大 ， 混凝土养护时间较长 ， 施ＴＴ期长 ， 施工期间需 圈压力线与拱轴线吻合 ， 结构受力更合理 。但改法需拆 除原结构 ， 工程 在桥下搭设支架 ， 会 占用桥下净空。改法适用于原构件截面面积不足 、 量较大 ， 施工时会中断桥上交通 。对于主拱圈变形过大的双曲拱桥， 实 采用此种加 固方法加固效果甚好。 桥梁加 固施工中对桥下净空要求不高的情况 ， 可用于拱肋、 横向联系的 际拱轴线与压力线的偏离较大 ， 加 固。 １ ． ７ 拱托加固法。１ ． ７ ． １ 拱托加固法简介。拱托加固法是在原主拱外 １ ． ２ 锚喷混凝土加固法 。１ ． ２ ． １ 锚喷混凝土方法简介。 锚喷混凝土是 侧增加 ２ 条截面面积很大的拱肋 ， 并通过强大的横向联系（ 女 Ⅱ 横 向预应 与拱圈共同作用承受恒载和活载 ，达到提高拱圈承载力的 目的 ， 新 借助喷射机械 ， 利用压缩空气将新混凝土混合料 ， 通过管道高速喷射到 力） 肋对旧拱如同—个“ 拱托” 。 １ ． ７ ． ２ 拱托加固法优缺点及适用性 。 拱托对旧 已锚固好钢筋网的受喷面上 ，待其凝结硬化形成一层新的钢筋混凝土 １ ． ２ ． ２ 锚喷混凝土加 固法的优缺点及适用性。改法的优点在于模板用 拱圈形成卸载作用 ， 拱圈横向刚度增大 ， 此法不需要拆 除旧结构 、 挠动 施工难度较大。改法适用 量少， 操作方便 ， 机动灵活 ， 能在高空 、 深坑或狭小的区间任意方向施工 旧结构。但桥梁下部构造也要相应加宽加固， 作业 ， 能有效处治裂缝 ， 使结构恢复变形的协调性。改法 的缺点在于增 于桥梁横向加宽的加固。 ２ 结论 加了结构恒载， 锚喷的混凝土因收缩和徐变易产生裂缝 ， 影响混凝土的 外 观和耐 久． 陛。 本文系统总结了现有双曲拱桥上部结构常见的加固方法 ，并归纳 １ ． ３ 预应力钢拱承托加固法。１ ． ３ ． １ 预应力钢拱承托加固法简介 。 预 了各种加固方法的优缺点及其适用性 ，旨在对此类双曲拱桥加固设计 应力钢拱承托加固方法是通过预应力钢拱对主拱肋形成承托 ，以降低 和施工提供指导意义，并对同类其他桥梁加 固设计和施工提供借鉴和 主拱的应力水平 ， 并使加固结构与原结构共同承担恒载和活荷载 ， 从 而 参考作用。 达到有效提高双曲拱桥承载能力的 目的日 。１ ． ３ ． ２ 预应力钢拱承托加固法 参考文献 的优缺点及适用性。此法具有不中断交通 ， 不改变桥梁结构 ， 基本不增 ｆ １ １ 范 立础挤 梁工并 呈 （ 下、 Ⅳ 北 京： 人 民交通 出版社 ， ２ ０ ０ ４ ． 加拱桥结构高度 ， 加固结构能与原结构共 同承担外荷载的优 。 此法缺 ［ ２ ］ 王淑华， 于春雷． 用锚喷混凝土方法加 固双曲拱桥叨． 山西建筑， ２ ０ ０ ８ ， ３ ４ 点在于对桥下净空有一定影响， 加 固耗费钢材较多 ， 且需对钢拱进行防 （ １ ９ ） ： ３ １ ２ － ３ １ ３ ． 腐处理 ， 钢拱后期养护费用较高。 预应力钢拱承托加固法仅仅适用主拱 ［ ３ ］ 田安国， Ｔｋ） ｌ ｉ 等． 预应力铜拱承托法在双曲拱桥加固中的应用 桥 圈加 固 。 梁建设， ２ ０ ０ ４ ， （ ２ ） ： ６ ２ － ６ ５ ． １ ４箱型截面综合加固法。１ ． ４ ． １ 箱型截面综合加 固法简介 。 箱型截 Ｉ ４ ］ 夏伟． 双曲拱桥病 害类型及加 固方法研 究吲 ． 合肥 ： 合肥工业大学 ， ０７ ． 面综合加固法就是在现有双曲拱桥的肋底， 浇筑上一块钢筋混凝土板 ， ２０ 将肋底封闭 ， 把原来 的双曲拱截面改变为箱形拱截面 ， 空腹段拱脚部分 『 ５ １ 吕云 海 ， 施 建振 ， 姜舟． 双 曲拱 桥 加 固方 法 的研 究Ｉ Ｊ １ ．
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
对北 京 怀柔 区 几座 双 曲 拱桥 调 查 �发 现 该 类桥 普 遍现 状如 下�
1�荷载标 准低� 一般为 汽�1 3 级 �拖�60 级�1 974 年
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。
湖北芳畈双曲拱桥钢箱法加固效用分析研究的开题报告
湖北芳畈双曲拱桥钢箱法加固效用分析研究的开题报告开题报告题目：湖北芳畈双曲拱桥钢箱法加固效用分析研究一、课题背景及研究目的湖北省绿色交通发展战略规划提出，要加快道路基础设施建设，提升交通运输能力，建设高效、安全、绿色的公路网络。
芳畈双曲拱桥是位于湖北省的一座建于上世纪70年代的双曲拱桥，长期使用导致部分构件存在退化、老化等情况，需要进行加固改造。
本研究旨在针对芳畈双曲拱桥进行钢箱法加固设计，并对加固效用进行分析研究，为相似桥梁的维护提供参考。
二、研究内容及方法1.研究内容：芳畈双曲拱桥加固前的结构分析；钢箱法加固设计方案；加固后的结构分析；加固效用评估分析。
2.研究方法：（1）使用ANSYS有限元软件对芳畈双曲拱桥进行结构分析，确定加固的必要性和优化方案。
（2）设计钢箱法加固方案，确定加固后结构的静力和动力特性，并进行模拟分析。
（3）通过模拟和实验对加固效用进行评估分析，验证加固方案的可行性和安全性。
三、预期研究成果通过对芳畈双曲拱桥的加固设计和效用分析，得出以下预期研究成果：（1）进行加固前的结构分析，确定加固的必要性和优化方案。
（2）设计出符合实际情况的钢箱法加固方案，对加固后的结构静力和动力特性进行模拟分析。
（3）通过模拟和实验对加固效用进行评估分析，验证加固方案的可行性和安全性。
（4）为类似结构的维护提供参考，有助于提高道路交通的安全性和可靠性。
四、研究时间安排本研究计划时间为一年，具体时间安排如下：第一阶段（1-3个月）：桥梁结构分析，确定加固前的结构参数和性能。
第二阶段（4-6个月）：设计钢箱法加固方案，进行加固后的结构静力和动力特性模拟分析。
第三阶段（7-9个月）：模拟和实验对加固效用进行评估分析。
第四阶段（10-12个月）：对研究成果进行整理和撰写论文，完成毕业论文。
五、研究进展目前已完成桥梁结构分析，正在进一步优化加固方案并进行模拟分析。
预计在接下来的研究中能够得出一些实际可行的结果和研究成果。
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某双曲拱桥加固优化设计与效果研究
发表时间：2016-07-12T11:17:50.040Z 来源：《基层建设》2016年8期作者：李业
[导读] 通过对该桥进行加固，设计前期并进行理论分析，优化加固设计方案，可保证双曲拱桥的安全运营和高效管理。
惠州市天堃道路桥梁工程检测有限公司广东惠州 516002
摘要：通过对该桥进行加固，设计前期并进行理论分析，优化加固设计方案，可保证双曲拱桥的安全运营和高效管理。
关键词：双曲拱桥；加固设计；荷载试验
双曲拱桥加固研究主要有以下目的：1、目前双曲拱桥存在主要问题：使用年代久远、设计荷载标准低、材料强度低并老化、开裂严重。
通过对同类地区双曲拱桥加固研究，理论分析及现场测试来优化加固方案，达到提质改造目的，节约建设成本；2、对该桥加固研究，完善双曲拱桥加固计算方法，形成同类地区双曲拱桥加固标准化设计，其成果具有广泛的推广意义和实用价值，并能产生巨大的经济和社会效益。
1工程概况
某双曲拱桥于2000年7月建成通车，该桥上部结构采用为1×45m（净跨径）钢筋混凝土双曲拱桥，下部桥台采用重力式桥台。
桥梁总长69m，桥面宽度为净4.3m+2×0.5（人行道）+2×0.15（栏杆）。
主拱圈采用4肋3波，左右各悬出半波，拱波为混凝土预制。
主拱上单边各设5个腹拱、11道横系梁。
主拱圈宽5.3m，厚0.9m，矢跨比为1/5.4。
桥梁与河流正交，由于该桥一些主要承重构件以及桥面系缺损较为严重，安全隐患突出。
图1 桥梁整体布置图
2设计标准
①荷载等级：公路—Ⅱ级；②孔径：1×45m；③航道等级：不通航；④设计洪水频率：1/50；⑤地震动参数：地震动峰值加速度为
0.05g，地震动反应谱特征周期小于 0.35s，采用简易设防。
3研究意义
双曲拱桥出现在20世纪60年代一种桥型，这种结构充分利用了其施工便捷、节省钢材、便于就地取材、加快施工进度等优点，在我国20世纪60～80年代推广迅速，很快得到了广泛应用。
双曲拱桥由主拱圈和拱上建筑组成。
主拱圈由拱肋、拱波、拱板和横向联系等几部分组成，其外形在纵横两个方向均呈弧形曲线，故称为双曲拱桥。
双曲拱桥主拱圈的特点就是先化整为零，再集零为整，以适应无支架施工的情况。
施工时先将主拱圈分成拱肋、拱波、拱板和横向联系几部分，并预制拱肋、拱波和梁板，即化整为零；然后吊装拱肋成拱，并且与横向联系等构件组成拱形框架，在拱间安装拱波，随后浇注拱板混凝土，即集零为整。
但是在20世纪60～80年代修建的双曲拱桥由于设计等级低，拱圈整体性差，钢筋或混凝土质量不好，开裂和破损现象较为普遍，极大的影响了桥梁的正常使用。
但经过多年的运营后观察发现这种化整为零的特点既是双曲拱桥的优点，也是缺点。
由于主拱圈是由拱肋、拱波、拱板组成的截面，各构件之间的接缝及接触面较多，截面的整体性较差，使用中出现裂缝也就较多，尤其是拱波、拱板截面刚度相差较大，在温度、混凝土收缩和荷载反复作用下拱波波顶易产生纵向裂缝。
目前，大部分双曲拱桥都出现了不同程度的结构病害，有的甚至已经发展成为危桥，其主要承重构件拱肋结构也出现较为严重的混凝土碳化、剥落、钢筋锈蚀、裂缝开展等损伤。
双曲拱桥加固方案已经形成了多种技术，但各有其局限性，因此旧桥和已加固双曲拱桥数年后依然会出现承载力不足的现象。
针对此类情况，有必要专项研究，寻找合理耐久加固方案。
目前国内许多省已有专项研究双曲拱桥的加固研究课题，并取得一定成绩，但现在还没有对加固方案优化和耐久性进行综合研究，特别是近几年报道中，许多加固后桥梁出现破坏或造成事故现象。
因此本课题对朱衣拱大桥进行承载力和耐久性研究具有十分重要意义。
4国内外双曲拱桥加固方法概况
目前国内外专家对对双曲拱桥加固与改造的方法，主要有以下几种：
1、增大截面加固法：增大截面的加固方法就是通过增加受压区混凝土和增设受拉区钢筋，来提高构件的强度，刚度，稳定性和抗裂性的方法。
2、改变截面形式法：改变截面形式的加固方法，主要是指使双曲拱桥变成箱形拱，增加了桥梁的整体稳定性和结构抵抗弯矩的方法。
3、体外预应力法：通过在双曲拱桥的特定部位张拉预应力构件达到加固补强的方法。
4、粘贴材料加固的方法：粘贴不同的抵抗拉力的材料（包括碳纤维布、钢板等），使拱圈的受拉区域局部增强，达到提高桥梁承载力的目的。
5、增强拱肋间横向联系加固法：采用加固拱肋间横向联系来加固补强双曲拱桥的方法。
6、调整拱的轴线使之与压力线相吻合的加固方法：双曲拱桥在长期超负荷作用下，会发生主拱圈拱轴线的变形过大的情况，此时拱
桥加固的时候，要调整拱桥的拱轴线使之于恒载的压力线相吻合。
无论哪一种加固方法，对承载力提高量化指标都不具体，加固设计计算依据千差万别，还没有系统的论证与研究。
对于双曲拱桥加固没有实际指导意义。
5加固设计
根据该桥实际情况、综合地质条件拟对该桥跨中区段采用改变截面形式的方法，拱脚截面采用增大截面的方法加固，维修加固内容如下：
1、拆除栏杆，挖除桥面及部分拱上填料，对拱上填料压浆处理，重作防水层、桥面铺装，泄水孔，并改做防撞栏杆。
2、清除腹拱内杂草及孔跨内杂物，减轻桥梁恒重。
3、采用环氧砂浆修补拱肋，拱波，用环氧胶泥处理混凝土老化，剥落现象。
4、拆除并重新砌筑部分小里程右侧翼墙，完善大里程侧翼墙锥坡。
5、采用植筋方式在原拱肋下浇筑一整块板拱，与原有拱肋拱波形成箱型拱。
6、采用增大截面法加固拱脚。
根据桥梁现状及现场情况，本项目只对桥梁做脉动试验，当桥梁结构无车辆通过时，桥梁实际上也仍处于环境激励之下。
环境激振具有各种频率成分，环境的振动在比较宽的频带上，其功率谱比较平坦。
但它输入到结构上后，结构如同抑振器和放大器，由于共振效应结构将自振频率相差较远的振动衰减，而把与结构自振频率相同的放大，在传感器上测得较强的信号的频率，就反映了结构本身的自振特性。
通过动载试验，对环境随机激励下的测试信号进行频谱分析得到该桥加固前后自振频率，加固前后实测自振频率见表2。
由上表可知加固前实测值略小于理论计算值，说明桥梁整体刚度有所退化。
加固后自振频率实测值大于理论计算值，说明加固后桥梁整体刚度提升明显，满足规范要求。
7结论
综上所述：通过对该桥主拱圈加固，改变主要承重构件截面形式，重新调整主拱圈压力线，提高了该桥整体刚度，增加了桥梁承载能力。
桥梁加固取得预期效果，也为今后同地区、同类型桥梁加固提供了理论依据，也实现了资源的合理分配。
参考文献：
[1] 薛兴伟钢板碳纤维组合加固双曲拱桥应用技术研究广东工业大学硕士论文 2005
[2] 徐启友桥梁修理与技术改造人民交通出版社 1992
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[4] 蒙云桥梁加固与改造重庆大学出版社1989
[5] 中华人民共和国交通部公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D62-2004）人民交通出版社2004
[6] 中华人民共和国行业标准，《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）人民交通出版社2004
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