公路桥梁加固设计技术方案及工程应用实践

王积鹏 ： 钢管混凝土拱桥无支架缆索 吊装技术
总第 ２ ３ ９期
扣点调整索力可调整拱 肋线形。 Ｂ节段安装 到位 后 ， 调整 已安 装好 的 Ａ ／ Ｂ节段 到设 计 高程。 ４ ． ３ Ｃ— Ｄ 节 段 安 装 安装方法与 Ｂ节段安装方 法相 同。Ｃ 、 Ｄ拱 段安装好 并 调整拱圈线型后 ， 焊接 Ａ Ｂ、 Ｂ Ｃ 、 Ｃ Ｄ拱段 匹配件 间焊缝 ， 不满 焊， 焊 接 ６～８道 （ 大于 ７ ５ ％板厚 ） 后， 拆除 Ａ Ｂ 、 Ｂ Ｃ 、 Ｃ Ｄ拱 段 临时匹配 ， 满焊 固结 Ａ～Ｄ拱段 。 ４ ． ４ Ｅ段 及 合 拢 段 Ｆ段 安 装 Ａ —Ｄ段拱肋接头 固结后 ， 再安装 Ｅ段 、 Ｆ段拱 肋 ， 方法 同 Ｂ段拱肋安装 。先用 ４ ０ Ｃ ｒ 棒进 行粗 定位 ， 调整标高后 ， 采 用Ｍ ２ ４高强 螺栓精定位连 接。合拢 后安装 ４ ｝ ｝ 风撑。安装调 整 扣索索力及八字抗 风来调整 拱肋 轴线及 高程 ， 在合拢前 ， 调整拱端预抬高度 ２ ｅ ｍ。 拱段合拢调整拱 圈线 型后 ， 松驰 扣索 ， 在保 证线 形及设 计温度下 ， 焊接 Ｄ Ｅ、 Ｅ Ｆ拱段 匹配件 间焊缝 ， 不满焊 ， 焊接 ６— ８道 （ 大于 ７ ５ ％板厚 ） 后， 拆除 Ｄ Ｅ、 Ｅ Ｆ拱段临时匹配 ， 满焊 固 结各拱段。 焊接各 段接 头及其他操作 人员均通过工作 吊笼上下班 ， 在各接头处预设 的工 作平 台上操作 。
宛北 北
（ 承德市 交通运输局通信管理处 ）
摘
要： 介绍 了公路桥 梁加 固的重要性 ， 并对 桥梁 的技术状况评价方 法以及加 固理论进行 了分析介绍 ， 最后
结合对改扩建工程中的典型钢筋混凝土板桥 实例 ， 进行 了桥梁加 固设计的研 究 ， 文章所述可 以为此方面的应 用研究提供参考 。 关键 词 ： 公路桥梁 ； 评价 ； 加 固设计
承载力 的确定方法有理论 分析计 算法 、 载荷实验 法 、 实物调 查 比较法等 。最终要对桥 梁的使用状 况及 承载能力进 行综 合评价 ， 以鉴定该桥是 否达到设 计标准 ， 并根 据 已经得 到 的 评估数据进行 钢筋 昆 凝 土板桥 的加 固设 计。依据 《 公 路桥 涵养护规 范） Ｊ Ｔ Ｊ Ｈ１ １—２ ０ ０ ４确 定 的刚劲混 凝 土板桥 的各评 估指标的初始权重定量表示 ， 计 算公 式如下。
Hale Waihona Puke Baidu
式 中， Ｒ 为各部件评定标度 ； 为各部 件权重 ； Ｄ ， 为全 桥结 构技术状况评 分。评定分类采用下列界 限 ： Ｄ ， ≥８ ８ ， 一类 ； ８ ８ ＞Ｄ ， ＞６ Ｉ ０， 二类 ； ６ ０＞ Ｄ， ＞４ Ｉ ０ ， 三类 ； ４ ０＞ Ｄ， ， 四类。
２ 钢 筋 混凝 土 板 桥 加 固理 论 分 析
标准划分如表 １ 所示 。 表１ 桥梁技术状况评定标准
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＋ １ ． ２ 桥 梁评 定方 法及等级评定 经过多年的工程实践和理论分析 ， 已经形成 了以下桥梁
２ ０ １ ４年 第 １ 期 （ 总第 ２ ３ ９期）
黑 龙江交通 科技
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Ｎｏ ． １ ， ２ ０ １ ４
（ Ｓ ｕ ｍ Ｎ ｏ ． ２ ３ ９ ）
公 路桥 梁 加 固设计 技术 方 案及工 程应 用 实践
４． ５ 拱 肋 合 拢
拱肋合拢是拱肋 安装的关键 ， 它直 接影 响拱肋线形及 拱 肋 内力 。
图 ２ 工梁开裂后腹板 示意 图
当 ＞ ｈ 时 ，
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（ ３ ）
（ 下转 第 ９ ９页 ）
｛ 号 （ 一 九 ） 。 一 兰 】 ＋ Ｅ （ 。 一 ）
收稿 日期 ： ２ ０ １ ３—１ ０—２ ４
・
９ ６・
第１ 期
一
．
依据工程力学 理论 ， 在对钢筋混凝土受弯构件的正截面 进行承载能力计算 时 ， 需做 以下假定 ： 构件 受力破坏过程 中 ， 截面 的应变始终 保持 线性 关系 ； 钢 筋采 用完 全弹 塑性 的应 力一应变关系 ； 受 压区混凝 土采用 非线性 应力一应变关 系。 并且 在实 际计算时 ， 可依据面 积 、 惯性矩 和形 心位 置不变 的 原则将空心板截面换算为等效的工字形截面 。 本文在将钢筋混凝土板 桥 的空心截 面换 算为 工字 型截 面后 ， 在板开裂前 其腹面 示意如 图 １ 所示 ， 经过 工程受 力分 析得到其临界开裂弯矩 可用 式（ ２ ） 表示 ：
综合评定采用计算式为 Ｄｒ ＝ １ ０ ０一 Ｒ ｉ Ｗ／ ５ （ １ ）
Ｊ １ （ … ｈ （ ｈ － ｘ ） ３ ） ） （ ｈ — — ｈ ）
～
１ ｆ
、
【 Ｊ 式中 ： ， 为混凝土在开裂 临界状态下 的中性轴高度 ； ｂ ， ｂ 为 工梁翼面受力变 形前后 的宽度 ； ｈ ， ｈ 为工 梁受力变 形前后 的高度 ； ＾ ， ｈ 为工梁翼 面受力变形前后 的高度。
中图分类号 ： Ｕ ４ ４ ５ １ 桥梁技术状 况评价
１ ． １ 评 价 原 则
文献标识码 ： ｃ
文章编号 ： １ ０ ０ ８ —３ ３ ８ ３ （ ２ ０ １ ４ ） ０ １ — ０ ０ ９ ６— ０ １
桥梁技术状况评价是桥 梁修缮 加 固总体 工程 中的首要 环节 ， 主要通过对桥梁结构 的安全性 、 耐久性 、 使用性进行分 析评价 ， 整体掌握 桥梁 的损伤 和实 际运营状态 并作 出决 策 。 《 公路养护技术规范） Ｊ Ｔ Ｊ Ｈ１ １ — ２ ０ ０ ４中桥梁技术状况 的评定