桥梁加固设计(很详细)PPT课件

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桥梁加固PPT课件

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人民桥维修加固
海口市人民场桥1969年建设时采用的设计 标准为汽—13,拖—60,人群荷载250kg/ m2 ,
全桥宽11.5m, 双车道,净7m , 跨径组合5 x 16.76m简支梁, 全长83.8m . 1986年扩宽增加慢车道, 桥宽22.06m .人群荷载 450kg/m2 . 结构横断面详见图1、图2。上部结构:原设 计现浇工字梁、微弯板。扩建后在桥面两侧增加 现浇两片T梁. 基础采用钻孔桩基础。
2、 可调式体外索
拉索下料及剥除钢绞线两端PE护层——穿索及安 装锚具——张拉——灌注防腐油脂防护
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某10×16.8m跨径的钢筋混凝土简支梁加固
图1 上部结构横截面示意
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病害:
桥面铺装及伸缩缝破损、渗漏严重; 工形梁和微弯板及二者的连接处普遍出现开裂, 多处裂缝宽大于0.2mm; 且由于原桥主梁间无横隔板,上部结构的整体 工作性能降低。
⑸ 在新增的桥面混凝土结构层中,掺入FORTA® 纤维(美国福塔公司生产的聚丙烯纤维网),减少 混凝土内部早期原生裂隙的数量和塑性裂缝的发展, 提高桥面抗冲击、抗疲劳能力及其抗渗性能。
⑹ 采用日本环氧胶泥封缝和低压灌缝技术,对混 凝土裂缝进行修复。
⑺ 更换伸缩缝,修复人行道板和栏杆。
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据1991年观测资料表明,交通量由建桥 时每昼夜400车次增长到4439辆/日,但设计 通行能力仅为2000辆/日以下,其拥挤度已 达2.22。
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井冈山大桥的病害可归纳为以下主要几点:
1)桥梁纵断面线形各跨跨中部位开始出现下挠, 桥面成波浪形,桥面混凝土破坏严重。
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桥梁加固概述PPT课件

桥梁加固概述PPT课件
人民交通出版社 谌润水 公路旧桥加固技术与实例 人民交通出版社 胡大琳 桥涵工程试验检测技术 人民交通出版社 蒙 云 桥梁病害与桥梁加固 人民交通出版社 M.J.L. 普瑞施特雷 桥梁抗震与加固 人民交通出版社 张有才 建筑物的检测、鉴定、加固与改造
冶金工业出版社 李廉昆 结构力学
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绪论
• 对于某些由于因下部结构或基础的不均匀沉降等原因而导致的上部结构的损伤,或 由于其它偶然因素(如地震等)所引起的结构损伤,在进行补强加固时应同时考虑采 取消除、减小或抵御这些不利因素的措施,以免在加固后结构物继续受这些因素的 影响。
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七、桥梁加固必须满足的基本条件
• 桥梁技术改造后,其结构性能、承载能力与耐久性等都能满足使用上的要求。 • 具有较明显的经济效益。
• 前联邦德国曾于七十年代末对一个州的1500座钢 筋混凝土和预应力混凝土公路桥梁作了全面检查:
• 桥龄在50—60年的钢筋混凝土桥中,有27%的桥 梁至少有一处严重损伤,64%至少有一处重要损 伤,77%至少有一处中等损伤。
• 30—35年桥龄的钢筋混凝土桥中,有13%的桥梁 上部结构至少有一处严重损伤,37%至少有一处 重要损伤,53%至少有一处中等损伤。
拆除,但其材料应尽量回收。 • 技术改造应做到可靠、安全、耐久,满足使用要求。这实际上是对桥梁进行技术改
造的基本要求与目的。
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• 技术改造工程在施工过程中应尽量不中断或少中断交通,改造工程的技术经济指标 应包括由于交通受阻等所带来的损失。
• 技术改造工程的施工应是技术上简易可行,施工上方便,所要求的机具设备尽显简 单。
• 技术改造的施工现场狭窄、拥挤,常受原有结构物的制约。 • 补强加固施工往往对原有结构物及相邻结构构件产生不利影响。——如何避免或减

桥梁结构养护与维修加固技术PPT培训课件

桥梁结构养护与维修加固技术PPT培训课件
桥梁可靠性降低的主要原因:
• 车辆的超限运输
使桥梁增加了额外的载重负担
• 结构的老化与病害
混凝土碳化,裂缝开展引起的钢筋锈蚀,施工质量差、材料强度下降 以及常年失修和恶劣的运营条件等
• 设计标准的演变
道路等级的提高,新旧规范荷载设计要求的不同,《公路桥涵设计规 范》有1974版、1985版和2004版
桥梁结构养护与维修加固技术
汇报人:
汇报提 纲
• 背景 • 主要工作内容 • 维修加固原则及程序 • 维修加固常用方法 • 维修加固新方法 • 示例
美国桥梁破坏实例
1. 背 景
• 墩台破损 • 桥面破损
省内桥梁典型病害照片
梁体破损
1. 背 景
墩台破损
翼缘板连接处漏水
护坡沉降
桥面破损
支座病害
1. 背 景
• 人为的或自然的破坏
意外碰撞,地震等
1.背 景
桥梁维修加固的目的要求 • 掌握桥梁结构状况,完善基础资料 • 确保桥梁工程的安全、完整、适用与耐久 • 提高原有桥梁的通过能力与承载能力
桥梁维修加固的基本概念
• 养护维修 :防止缺陷的产生和扩大 • 加固 :提高整座桥梁承载能力(永久性、临时性) • 改造:拓宽、顶升、更换、形式改变
(6) 加固设计应按下列原则进行承载力验算
① 结构的计算应根据加固后结构的实际应力情况和实际的边界条件 进行。
② 结构的计算截面积,保留的构件采用基于检测结果的计算截面 积,新增构件采用实际有效截面积,并考虑结构在加固后的实际 受力程度及加固部分的应变滞后特点,以及加固部分与原结构协 同工作的程度。
(7) 加固工程验收
一般规定 桥梁加固工程只分为竣工验收一个阶段 竣工验收工程质量等级分为合格和不合格 竣工验收工程质量评定采用100分制

混凝土桥梁维修与加固改造技术PPT培训课件

混凝土桥梁维修与加固改造技术PPT培训课件

施加体外预应力法 •增大截面法;简支变连续法
粘贴钢板 • 粘贴纤维复合材料
更换主梁法
增强横梁 • 加强桥面横向联系;增设横向预应力
增大截面;施加体外预应力 • 粘贴钢板;粘贴纤维复合材料
封闭裂缝 • 耐久性处理
梁式桥加固——连续梁、连续刚构
箱梁刚度不足 严重下挠
施加体外预应力法 •改变结构体系法
箱梁抗剪承载力不足
梁式桥加固——加固计算要点
横向分布
增强横向整体性、加强桥面横向联系、增设主梁、粘贴法 或增大截面加固部分主梁(板)的横向分布计算,应计入 增强后结构刚度的变化。
整体计算
结构加固后应进行整体计算,并应考虑加强部分对结构 刚度的贡献。
空间计算
齿板、牛腿、转向装置等构造局部应力分析宜按空间结 构计算。
梁式桥加固——加固构造要求
构件刚度不满足 需进行加固
桥梁稳定性不满足 桥梁耐久性不满足
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
施加体外预应力 改变结构体系
增大截面 粘贴钢板 粘贴纤维复合材料 更换主梁 增强横向整体性
梁式桥加固——简支梁、板桥
抗弯能力不足 挠度过大
当承载力提高 幅度不大时
个别主梁病害严重 其他主梁良好 梁、板 横向联系不足
斜截面抗剪不足
沿预应力钢束位置 纵向开裂
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!

桥梁抗震与加固ppt课件

桥梁抗震与加固ppt课件

反应谱法基本原理
2.25
Ⅰ:β=2.25(0.2/T) Ⅱ:β=2.25(0.3/T)0.9 Ⅲ:β=2.25(0.45/T)0.95 Ⅳ:β=2.25(0.7/T) 0.9
0.3
1 2 3 4 5T
图1 场地类别与动力放大系数关系曲线
反应谱法基本原理
2、多质点反应谱
➢(1)振型分解法简介 ➢以无阻尼受迫振动为例,简要介绍振型分解法思想。
反应谱法基本原理
反应谱法基本原理
➢(2)多质点体系的地震力计算公式
➢ 用振型分解法求解,即利用振型分的正交特性,将联立微 分方程组一个个地分解为相互独立的振动方程,将多质点的复杂 振动,分解为按各个振型的独立振动的叠加,在求解过程中,引 入第i振型的振型参与系数:
反应谱法基本原理
➢ 由振型分解法可将多自由度现行震动体系分解为多个独立的广义 单自由度振子。广义单自由度振子的最大反应可由谱曲线查出。但一般 情况下,广义单自由度振子的最大反应不同时发生,因此需要以适当的 方式将它们组合起来。
反应谱法基本原理
➢ 不同的地震输入,得 到不同的反应谱曲线 。
➢ 在大量的地震加速度 记录输入后绘制的众多 反应谱曲线的基础上, 经过平均光滑化后,最 终得到得到平均地震反 应谱。
反应谱法基本原理
➢ 不同的体系阻尼比得到相应的反应谱曲线。
反应谱法基本原理
➢★单质点反应谱的地震力计算
➢应根据结构抗震设防的 烈度水准选用。根据我国 铁路工程抗震规范规定: 设计烈度Ⅶ度以上才进行 抗震设防,相应于Ⅶ,Ⅷ 和Ⅸ度,k分别为0.1、0.2 和0.4。
桥梁震害
2、桥台沦陷
桥梁震害
2、桥台沦陷产生的原因
➢当地震加速度作用时,桥梁与桥台之间的冲撞会产生相当 大的被动土压力,造成桥台有向桥跨方向移动的趋势。由 于桥面的支撑作用,桥台将发生以桥台顶端为支点的竖向旋 转,导致基础破坏。如果桥台基础在液化土上,又将引起 桥台垂直沉陷,最终导致桥梁破坏。

桥梁加固(.01)PPT课件

桥梁加固(.01)PPT课件

②原有混凝土表面应冲洗干净,浇注混凝土前,原混 凝土表面应以新鲜水泥浆或其他界面剂进行处理。
2)对原有和新设受力钢筋应进行除锈处理;在受力钢
筋上施焊前应采取卸荷或支撑措施,并应逐根分区分段 分层进行焊接,以尽量减少焊接热量对钢筋的影响。
3)模板搭设、钢筋安置以及新混凝土的浇注和养护,
应符合现行国家标准《混凝土工 程施工及验收规范》
1967年《公路桥涵 车辆荷载及净空 标准暂行规定》
汽-10(6.5); 汽-15(10); 汽-20(15) (t)
1972年《公路工程 技术标准》
汽-10(15); 汽-15(20); 汽-20(30) (t)
分为:标准车构成车 队;加重车为单辆重 车,重量见括号
分为:主车构成为单 辆车重;括号内为列 车构成车队
术规程》 CECS 77:96《钢结构加固技术规范》 相关行业规范和标准
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二、上部结构加固
• 加大截面加固法 • 外包钢加固法 • 预应力加固法 • 植筋及锚固技术 • 外粘钢板加固 • 粘结型钢加固 • 外粘碳纤维材料加固
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1 加大截面加固法
17
1 加大截面加固法——用三面加厚、两面加厚或单
➢桥梁的定期检查。 ➢桥梁的超重车控制。 ➢桥梁的技术资料的管理和保存。
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3 桥梁结构加固范围
下部结构加固
➢地基; ➢浅基础——刚性扩大基础、单独基础、条形基
础、筏板和箱形基础; ➢深基础——桩基础、沉井基础
上部结构加固——桥面系、主梁、盖梁、墩柱、
拱、桁架等。
13
4 桥梁结构加固的技术途径
Pk=180~360kN 公路-II级:qk、Pk
乘0.75
7

桥梁加固设计及设计标准下 宋宁整理PPT课件

桥梁加固设计及设计标准下 宋宁整理PPT课件





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二、梁桥加固


(二)某长江大桥
凹 牢




工程概况

主跨140m+240m+140m

预应力混凝土连续刚构

变截面、直腹板、单箱单室(箱宽22m)

悬臂浇筑
Hale Waihona Puke 株青浪戌







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二、梁桥加固


(二)某长江大桥
绑 沉
主要缺陷
典 主跨跨中下挠31.7cm 型 腹板与底板交接处裂缝(3mm) 梁 主跨80至160m范围腹板开裂
戳 燎 桐


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三、拱桥加固





圬工拱桥:
殿

1 增大主拱截面、调整拱上建筑恒载、增强横向整体性
岭 糜

双曲拱桥:


2 增大截面或改变截面形式、粘贴钢板及纤维复合材料增强横


向整体性

固 方 法
桁架、刚架拱桥: 3 增强横向整体性、粘贴钢板及纤维复合材料、施加体外预应

掺加粉煤灰质量;

外加剂质量






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一、桥梁加固用材料




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 锡
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桥梁检测中有待完善的主要问题
砼强度的现场测定; 拉索、吊杆、缆索的索力现场测定; 其它已有检测,如裂缝、炭化、有害物质含量、
变形等的准确、快速、轻便化等。
7
桥梁评价中有待完善的主要问题
如何根据桥梁检测的结果对其进行评价是一项较复杂的工作,目 前国内有两个部门颁发的规范:一是交通部门的《公路桥涵养护规 范》,二是建设部的《城市桥梁养护技术规范》,这两部规范的评价 方法思路大体一样,但后者的量化程度高些,但都存在一定的人为因 素,当桥梁所处的状况等级可上也可下时,往往不同人会评价出不同 的结果,一般相差一个等级,极少数有相差两个等级的。因此如何进 一步量化指标,减少人为因素仍是今后要做的工作。
2
❖ 大家认为旧桥加固设计者除了有扎实的专业知识外,最好既有相当 的设计经验,又有相当的施工经验,所完成的设计施工图才较合理、可 靠、现实、施工质量容易保证、修改变更少、造价合理、加固效果好, 不仅能治“标”,能治“本”的尽量治“本”。否则如果只有设计经验,所出 加固方案可能有施工不现实,难于做到或做好,影响加固效果和成本, 施工图中有些细节问题不明确,理论上能做但施工时做不到或质量难于 保证,造成修改或变更多,也影响加固效果和加固成本。
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作者认为“应力强度计算是反映构件病害的必要依据,承载能力计 算是构件安全使用的最后保障”,两者均不可缺。现实加固计算中, 常出现承载能力极限状态满足要求,但构件确实存在许多病害,于是 一种做法是加大车辆设计荷载使承载力不满足要求,但又缺乏可靠的 超载资料;另一种做法是根据各种病害及程度通过一些算法得出各种 折减系数,对承载力进行折减,以说明构件不满足承载力要求,构件 加固后又补足大于等于被折减的承载力,这种做法虽有一定科学依据, 但也有不少人为评判因素,同样不能反映控制截面上各种材料的工作 状况。
图1.2-1 整体式板桥跨中竖向裂缝
11
(2)跨中附近板底纵向裂缝,一般也可能有多条,有的静态裂缝宽度也 会超过规范要求,图1.2-2。这很可能是设计图采用了预制装配的标 准图配筋,施工时却改用现浇,将单向板变成整体式双向板,改变了 板的受力方式,导致板底横向配筋严重不足,在横向弯矩作用下,引 起板底产生纵向裂缝。
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第一章 桥梁上部结构常见病害、成 因及可选的加固方法
1.1 概述
以钢筋混凝土或预应力混凝土材料修建的各类桥梁占我国现役桥梁的 绝大多数,由于各种原因,使用多年后,或多或少都出现一些病害,特 别是近些年来许多地区交通流量增大及重车增多,桥梁出现的病害较多, 相当一部分桥梁已到了不得不加固或者是不加固不让人放心的地步,前 者得限制交通或者中断交通,拨专项资金抢修。后者虽不必限制交通, 但数量甚多,管养单位也在设法筹集资金,以尽快动工加固。以下所述 的桥梁常见病害,主要指直接影响到结构承载能力,属结构受力性并需 要加固的各种病害,而对于只需要作正常养护维修的非结构受力性缺陷
本人认为桥梁加固设计计算应该既作截面上各材料的应力强度计 算,也作承载力计算,由于材料的应力强度往往优先控制设计,再加 上承载力计算中有时要用到应力计算的结果,因此先作应力强度计算, 后作承载力计算,两者均应符合要求。
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桥梁检测中有待解决的主要问题
预应力砼结构控制截面处各材料的有效预应力现场测定; 砼中钢筋锈蚀情况的现场量化测定; 砼中多层钢筋的大小及位置的现场测定等。
9
或病害较少涉及。
对于裂缝宽度的限制值,采用《公路桥涵养护规范》JTG H11-2004 的表3.5.2-4及《城市桥梁养护技术规范》CJJ99-2003的表5.4.2所规定 的恒载裂缝宽度限制值,缝宽小于规范要求的,采用涂刷环氧胶封闭。 缝宽大于规范要求的,若是非结构受力裂缝,则采用压力灌缝处理, 若是结构受力裂缝,则不仅要治标,还要治本,采用各种加固方法来 消除或部分消除裂缝产生的原因。
混凝土桥梁加固设计原理前言来自水毁9大连海事大学
土木工程
1
我国旧桥加固现状
目前我国的交通事业建设正如火如荼,总的情况看从我国东部、 中部到西部地区,在未来10~20年内,新建工程逐渐减少,桥梁的养 护、维修、加固及改造工程将逐渐成为主流。从我国的实际建设及运 营情况看,那时将有大量的桥梁或多或少地出现不同的病害,只要社 会效益、经济效益上有价值,都值得加固。实际上这些年来桥梁加固 工程己经越来越多,而有关桥梁加固设计与计算方面的研究还相对滞 后,至今没有相应的加固设计规范,有些方面甚至连公认的算法都没 有,使设计者感到难于动手。
3
如果只有施工经验,所出加固方案及施工图,可能缺乏对结构系 统地受力分析及病害成因及趋势分析,往往该加固的部位加固不够或 太多,不需要加固的地方也加固,造成多花了钱,加固效果还不好。 作者从参与的众多旧桥加固评审会上看到很多设计者在加固材料的用 量上比较随意,凭经验、凭感觉用材料的人不少,是否浪费材料或是 达不到最好的加固效果,自己不清楚,业主更不知道,大多没有作加 固计算,有的高资质设计单位也只对加固前的结构作些复核性计算, 最多作加固后的承载力计算。但大家知道构件的病害往往在正常使用 阶段中表现出来,承载能力主要说明构件是否安全,能安全使用的构 件并非就没有病害,因此还要作截面上各材料的应力强度计算,才能 反映出构件是否有病害、程度如何及发展趋势。
图1.2-2 整体式板桥跨中段板底纵向裂缝
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2)钢筋混凝土及预应力混凝土预制装配简支板桥
常见的病害有:
(1) 装配式简支板可有桥面铰接缝处出现纵向裂缝,这主要是铰接缝 施工质量差,造成各板块的整体性连接差;
1.2 钢筋混凝土及预应力混凝土简支板桥
简支板桥是小跨径桥梁常用的结构型式,钢筋混凝土板桥的跨径 常为5~13米,有空心板和实心板,施工方法有预制装配和整体现浇。 预应力板桥的跨径常为10~20米,一般为空心板,预制装配的较多。
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1) 钢筋混凝土整体现浇简支板桥 常见的病害有:
(1)跨中附近板底由下而上的竖向裂缝,一般有多条,静态裂缝宽度有 可能超过规范限制值,图1.2-1,有时还伴随着跨中下挠,表明抗弯 能力已不足;
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