既有钢筋混凝土梁桥外贴增强材料加固技术研究

摘要

桥梁是交通运输的重要组成部分,在国民经济和社会生活中具有非常重要的作用。梁桥是公路上最常用的一种桥型,由于其结构型式简单、受力合理、施工方便、适应性强以及经济性好等优点,因而在中小跨径桥梁的建设中倍受青睐。近年来随着交通量的迅猛增长以及车辆的重型化,桥梁受到不同程度的损害,导致其承载力下降,严重威胁运营安全。对常见的病害进行分析,提出相应对策,对既有钢筋混凝土梁桥进行评估,从而确定维修加固方案,具有显著的经济效益和社会效益。
　　 本文以甘肃省古浪段 S308线馆子河桥为工程背景,重点研究既有钢筋混凝土梁桥外贴增强材料的抗弯承载力分析。主要工作包括以下几个方面:
　　 (1)分析钢筋混凝土梁桥各种病害产生的机理和原因,其中最主要的病害是混凝土产生裂缝,深入研究了裂缝产生的机理,并阐述了裂缝对结构耐久性的影响。
　　 (2)计算汽车荷载作用下钢筋混凝土梁桥的内力,分析比较新旧桥梁规范中汽车荷载的区别。
　　 (3)介绍新型的加固方法-粘贴钢板和粘贴钢箱梁加固法,介绍施工工序,分析基本原理,建立有限元软件MIDAS模型,分析计算结果,对粘贴钢板和钢箱梁加固法在刚度和强度方面进行评价。
　　 (4)介绍粘贴碳纤维布加固法,介绍施工工序,分析基本原理,分析碳纤维布加固后的钢筋混凝土梁的破坏模式,以及碳纤维布加固的最大、最小量的确定。
　　 (5)系统研究加固完整梁开裂后以及不同程度加固梁的剥离机理,从而找出防止早期剥离破坏的应对措施,合理控制混凝土梁的最大粘贴加固量。
　　 (6)当前在钢筋混凝土梁桥中横向刚度不足已成为一种常见的病害,针对这种病害提出增加钢横隔板加固的方法,结合工程实际,介绍一种新型的加固方法-增加钢横系梁加固法,建立有限元软件MIDAS模型,分析计算结果,并对加固效果进行分析。