一種蓋梁桁架式加固構造
【技術領域】
[0001] 本實用新型設及公路橋梁,具體為一種蓋梁巧架式加固構造。
【背景技術】
[0002] 蓋梁指的是為支承、分布和傳遞上部結構的荷載,在橋墳、橋臺或在排粧上設置的 普通鋼筋混凝±或預應力鋼筋混凝±結構。由于設計標準偏低、增加附加荷載或汽車超載 等原因,部分蓋梁在運營中出現了抗彎、抗剪等因受力引起的開裂病害,為保證結構的安 全、耐久性需要進行加固。
[0003] 針對已有的公路橋梁,常采用的蓋梁加固方法有粘貼鋼板或碳纖維法、增大截面 法等,運些加固方法均屬于被動加固,其不足之處是,后期加固材料不能參與承擔加固前外 部荷載已經對蓋梁產生的作用,只能參與承擔后續汽車荷載和后加恒載引起的作用力,蓋 梁的承載力提高有限。
[0004] 主動加固是指該加固措施不僅能參與承擔后續汽車荷載和后加恒載引起的內力, 而且還能參與承擔已經施加在蓋梁上的作用。主動加固因能有效提高結構的承載能力而備 受人們的重視,成為目前的一項研究課題。 【實用新型內容】
[0005] 本實用新型的目的是針對運一研究課題提供一種蓋梁巧架式加固構造,W有效提 高蓋梁的承載能力。
[0006] 為達到上述目的,本實用新型提供的蓋梁巧架式加固構造,包括通過鋼墊板安裝 在橋墳側面與蓋梁之間的斜向鋼支桿I、兩端分別固定在兩橋墳之間的鋼橫梁和安裝在鋼 橫梁和蓋梁之間的斜向鋼支桿n;其中斜向鋼支桿I分為兩段,由與其焊接的鋼模桿連成一 體。
[0007] 所述斜向鋼支桿I與橋墳的夾角為30~45°。
[000引上述蓋梁巧架式加固構造的施工方法,包括W下步驟:
[0009] 步驟一、在蓋梁的懸臂端、橋墳間蓋梁底面及橋墳的側面按設計安裝鋼墊板先對 安裝鋼墊板部位的混凝±表面進行處理:將混凝±表面的破碎部分清除,然后進行鑿毛,使 骨料外露,用鐵刷或壓縮空氣清除浮塵,對破損部分可用環氧砂漿補平;
[0010] 然后對鋼墊板進行表面處理,用汽油清洗去除鋼墊板表面的油污,然后用噴砂法 或砂輪打磨除誘,使鋼墊板表面露出光澤,再用汽油擦洗干凈,最后在鋼墊板表面涂一層環 氧樹脂薄漿將其加W保護;
[0011] 然后在處理后的混凝±粘貼面上每隔20cm埋設一個(68~12的膨脹螺栓;在混凝 ±表面和鋼墊板(粘貼前用汽油清洗)上分別涂厚度為3mm的環氧樹脂膠,利用鋼墊板上預 先已開設的安裝孔將鋼墊板通過膨脹螺栓粘貼在混凝±表面上,隨即旋緊螺帽,進行加壓, 將多余的環氧樹脂膠液沿鋼墊板邊緣擠出,達到緊密粘貼;環氧樹脂膠液固化后卸除螺帽, 將外露的螺栓桿留2~3mm,其余截去,進行冷馴。
[0012] 步驟二、安裝斜向鋼支桿I
[0013] 在兩段斜向鋼支桿I的一端分別焊接上千斤頂工作墊板,按設計角度將兩段斜向 鋼支桿I的另一端分別焊接在與斜向鋼支桿I上下端對應的蓋梁和橋墳的鋼墊板上,兩段斜 向鋼支桿I的長度要確保其千斤頂工作墊板之間的預留間距d大于千斤頂的高度,能使千斤 頂置入。
[0014] 步驟=、利用千斤頂安裝鋼模桿
[0015] 鋼模桿的長度^由下式確定:
[0017] 式中;
[0018] V:需要卸載的豎向力大小(N),
[0019]拉:鋼模桿材料的彈性模量(N/mm2),
[0020] Al:鋼模桿的截面面積(mm2),
[0021 ] E2:斜向鋼支桿I材料的彈性模量(N/mm2),
[0022] A2:斜向鋼支桿I的截面面積(mm2),
[0023] L2:斜向鋼支桿I的總長度(不包括鋼模桿長度Krnm),
[0024] 0:斜向鋼支桿I與橋墳的夾角,
[0025] d:兩段斜向鋼支桿I的千斤頂工作墊板之間預留間距(大于千斤頂高度Kmm);
[0026] 將千斤頂(7)安裝在在兩段斜向鋼支桿I的工作墊板之間,然后進行頂升,頂升后 的千斤頂高度比鋼模桿的長度應大于IOmm(便于安裝鋼模桿)、但不得超過20mm(確保頂升 不損害蓋梁),頂升達到要求高度后停止頂升;
[0027] 然后將兩個鋼模桿分別置于斜向鋼支桿I的千斤頂工作墊板之間、千斤頂的兩側, 千斤頂回油后蓋梁的力從千斤頂傳遞給鋼模桿,使鋼模桿被壓緊;然后撤出千斤頂,將鋼模 桿的兩端與斜向鋼支桿I的千斤頂工作墊板焊接,使兩段斜向鋼支桿I固定連接成一體。
[0028] 步驟四、安裝橋墳間的鋼橫梁和斜向鋼支桿n
[0029] 將鋼橫梁的兩端焊接在橋墳側面的鋼墊板上(可與斜向鋼支桿I公用一個鋼墊 板);然后將斜向鋼支桿n的兩端按設計角度分別與鋼橫梁和蓋梁與其對應的鋼墊板焊接 (可與斜向鋼支桿I公用一個鋼墊板)。
[0030] 本實用新型的有益效果:
[0031] 1、對橋墳側面的斜向鋼支桿I采用千斤頂施加預加力,可將蓋梁上部恒載進行卸 載,有效降低上部恒載對蓋梁的作用。
[0032] 2、按計算公式確定的鋼模桿長度因大于斜向鋼支桿I的千斤頂工作墊板之間預留 間距,從而可使斜向鋼支桿I在其自身方向上存在軸向壓力(大小巧
,該軸向壓力不僅 使斜向鋼支桿I能夠安全可靠地固定在蓋梁和橋墳之間,而且在豎向提供向上、大小為V的 豎直分力,使蓋梁得到有效卸載。
[0033] 3、斜向鋼支桿I、斜向鋼支桿n及鋼橫梁組成蓋梁巧架式加固體系,能有效參與蓋 梁的受力,參與承擔汽車荷載和后加恒載對蓋梁產生的作用。
[0034] 4、蓋梁懸臂和跨中下的斜向鋼支桿I和斜向鋼支桿n采用對稱布置,對橋墳不會 產生額外的橫向彎矩,橋墳的總豎向力也不會發生改變。
【附圖說明】
[0035] 圖1為本實用新型蓋梁巧架式加固構造的示意圖;
[0036] 圖2為本實用新型施工方法步驟一的參考圖;
[0037] 圖3為本實用新型施工方法步驟二的參考圖;
[0038] 圖4為本實用新型施工方法步驟S和四的參考圖;
[0039] 圖5為本實用新型施工方法步驟S和四的參考圖。
[0040] 圖中:1 -蓋梁,2-橋墳,3-鋼墊板,4-斜向鋼支桿I,5-千斤頂工作墊板,6-鋼模桿,