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裂缝的产生将直接导致混凝土结构内部钢筋的腐蚀,对结构物的耐久性产生影响,甚至影响其使用寿命,因此,加强对公路桥涵混凝土构造物裂缝调查、分析裂缝成因并及时予以修补,是桥涵构造物日常养护的重点,也是保证桥涵构造物正常使用年限的重要措施。
1 裂缝形成原因分析 影响混凝土结构开裂的因素是复杂的,涉及到材料使用不当、配合比设计不合理、施工质量低劣、结构设计失误、运营中超负荷工作以及结构物所处的自然环境不良等几项原因。分析裂缝成因根据危害性制定相应的修补处理方式,若不经分析或忽视原因分析就进行裂缝处理,往往会导致修补、桥梁加固无效而不得不再次修补及加固。
2 裂缝的主要危害性 裂缝对结构物危害主要表现在对结构强度和耐久性的降低。钢筋混凝土结构物一旦产生裂缝,对本身会产生上及使用上的影响。外部环境的有害成分侵入,会使裂缝部分持续扩大及劣化,造成使用性能的降低,而导致使用寿命的缩短,甚至会影响结构物的性。
1 裂缝形成原因分析 影响混凝土结构开裂的因素是复杂的,涉及到材料使用不当、配合比设计不合理、施工质量低劣、结构设计失误、运营中超负荷工作以及结构物所处的自然环境不良等几项原因。分析裂缝成因根据危害性制定相应的修补处理方式,若不经分析或忽视原因分析就进行裂缝处理,往往会导致修补、桥梁加固无效而不得不再次修补及加固。
2 裂缝的主要危害性 裂缝对结构物危害主要表现在对结构强度和耐久性的降低。钢筋混凝土结构物一旦产生裂缝,对本身会产生上及使用上的影响。外部环境的有害成分侵入,会使裂缝部分持续扩大及劣化,造成使用性能的降低,而导致使用寿命的缩短,甚至会影响结构物的性。
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如何合理的选择桥梁裂缝修复方法进行混凝土裂缝修补桥梁加固
修补方法的选择一般要考虑的因素,如下:
1.判断裂缝是活动的还是静止的?
2.修补的主要目的是什么?是减少过多的渗漏、使裂缝处完全水?是否需要加固处理?
3.裂缝产生的主要原因是什么?
4.裂缝未来的变化(数值和方向)如何?
考虑完这些因素后,应该用什么方法进行修补呢?下面,衡水众拓路桥养护有限公司的路桥养护傳家来为您介绍下混凝土裂缝修补的常见方法。列举如下:
1.树脂灌注法;2.表面封闭法;3.钻孔嵌塞法;4.柔性封闭法;5.表面附加钢筋法;6.灌浆法;7.干嵌填法;8.钉合法;9.聚合物浸入法(重力渗入和真空渗入);10.迭合面层和表面处理法等等。
修补方法的选择一般要考虑的因素,如下:
1.判断裂缝是活动的还是静止的?
2.修补的主要目的是什么?是减少过多的渗漏、使裂缝处完全水?是否需要加固处理?
3.裂缝产生的主要原因是什么?
4.裂缝未来的变化(数值和方向)如何?
考虑完这些因素后,应该用什么方法进行修补呢?下面,衡水众拓路桥养护有限公司的路桥养护傳家来为您介绍下混凝土裂缝修补的常见方法。列举如下:
1.树脂灌注法;2.表面封闭法;3.钻孔嵌塞法;4.柔性封闭法;5.表面附加钢筋法;6.灌浆法;7.干嵌填法;8.钉合法;9.聚合物浸入法(重力渗入和真空渗入);10.迭合面层和表面处理法等等。
桥梁加固粘钢板加固设计
1)抗弯加固设计:钢筋混凝土梁粘钢抗弯加固,就是采用结构胶将钢板粘贴于梁的受拉一侧表面,通过结构胶的粘结力,使外贴钢板变形与梁受拉一侧的混凝土同步,从而使外贴钢板与梁内原有受拉钢筋协同工作,相当于增加了梁的配筋,提高梁的抗弯能力。外粘钢板加固混凝土梁能显著提高梁的抗弯刚度,减少裂缝的扩展和结构变形,并能适度提高构件的及限抗弯能力。在加固设计中,一个值得注意问题是:粘钢板的数量必须控制在樶大配筋率的范围之内,不能出现超筋破坏。在承载力ji限状态下,粘钢梁呈现出两种破坏形态,即弯曲型破坏和剪切剥离型破坏。弯曲型破坏是加固梁的理想破坏形态,表现为钢筋、钢板屈服,混凝土压碎,钢板、胶层和混凝土之间无剥离现象,属延性破坏。剪切剥离型破坏表现为在混凝土和钢板之间发生剪切破坏,引起混凝土保护层撕开。胶与混凝土或钢板之间的剥离在破坏前无任何迹象,胶层也没有开裂现象,钢筋和钢板未屈服,呈现为突发性的脆性破坏。影响粘钢梁破坏形态的主要因素有:一是钢板的宽厚比。大量的试验表明,宽厚比大于50时,粘钢梁的破坏是弯曲型的延性破坏。对于一般尺寸的梁,钢板厚度在6mm时,破坏常常是剪切剥离型的。二是胶层的厚度。在适当范围内,胶层厚度薄,加固效果好。在加固施工时,115mm是一个较可行的胶层厚度。三是锚固长度。在加固点以外,须有一定的锚固长度来满足钢板的锚固要求,避免钢板剥离。四是锚固方式。纯粹的胶粘锚固有时不能满足锚固要求,常常铺以植筋锚固或胶粘U 型板锚固,具体锚固措施对及限承载力和破坏方式有很大影响。使用植筋并不能阻胶,但可以避免板完全剥离发生。另外,与等厚度钢板梁相比,粘变厚度钢板和几层钢板复粘承载力几乎没有zeng长。对于粘钢加固梁,在适筋条件下,虽然加固梁钢板比原钢筋有应力滞后的情况,但在破坏时,钢板一般均能达到屈服强度。在粘结锚固满足时,粘钢加固梁的受弯承载力计算可按照现行 标准进行梁的受弯承载力计算。
1)抗弯加固设计:钢筋混凝土梁粘钢抗弯加固,就是采用结构胶将钢板粘贴于梁的受拉一侧表面,通过结构胶的粘结力,使外贴钢板变形与梁受拉一侧的混凝土同步,从而使外贴钢板与梁内原有受拉钢筋协同工作,相当于增加了梁的配筋,提高梁的抗弯能力。外粘钢板加固混凝土梁能显著提高梁的抗弯刚度,减少裂缝的扩展和结构变形,并能适度提高构件的及限抗弯能力。在加固设计中,一个值得注意问题是:粘钢板的数量必须控制在樶大配筋率的范围之内,不能出现超筋破坏。在承载力ji限状态下,粘钢梁呈现出两种破坏形态,即弯曲型破坏和剪切剥离型破坏。弯曲型破坏是加固梁的理想破坏形态,表现为钢筋、钢板屈服,混凝土压碎,钢板、胶层和混凝土之间无剥离现象,属延性破坏。剪切剥离型破坏表现为在混凝土和钢板之间发生剪切破坏,引起混凝土保护层撕开。胶与混凝土或钢板之间的剥离在破坏前无任何迹象,胶层也没有开裂现象,钢筋和钢板未屈服,呈现为突发性的脆性破坏。影响粘钢梁破坏形态的主要因素有:一是钢板的宽厚比。大量的试验表明,宽厚比大于50时,粘钢梁的破坏是弯曲型的延性破坏。对于一般尺寸的梁,钢板厚度在6mm时,破坏常常是剪切剥离型的。二是胶层的厚度。在适当范围内,胶层厚度薄,加固效果好。在加固施工时,115mm是一个较可行的胶层厚度。三是锚固长度。在加固点以外,须有一定的锚固长度来满足钢板的锚固要求,避免钢板剥离。四是锚固方式。纯粹的胶粘锚固有时不能满足锚固要求,常常铺以植筋锚固或胶粘U 型板锚固,具体锚固措施对及限承载力和破坏方式有很大影响。使用植筋并不能阻胶,但可以避免板完全剥离发生。另外,与等厚度钢板梁相比,粘变厚度钢板和几层钢板复粘承载力几乎没有zeng长。对于粘钢加固梁,在适筋条件下,虽然加固梁钢板比原钢筋有应力滞后的情况,但在破坏时,钢板一般均能达到屈服强度。在粘结锚固满足时,粘钢加固梁的受弯承载力计算可按照现行 标准进行梁的受弯承载力计算。
桥梁加固粘贴钢板加固设计
(1)一般将钢板粘贴在被加固梁的受力部位的外边缘,以便充分发挥粘贴钢板的强度与作用,同时封闭粘贴部位的裂缝和缺陷,约束混凝土变形,从而有效地发挥粘贴钢板梁的抗弯、抗剪等性能。
(2)为了提高梁的抗弯能力,一般在其受拉缘表面粘贴钢板,使钢板与梁形成整体来受力,此时以钢板与混凝土黏结处的混凝土局部抗剪切强度控制设计。合理与的设计应控制在钢板发生屈服变形前,黏结处混凝土不出现剪切破坏。
(3)当梁的主拉应力区斜筋不足,为了加固和增加梁的抗剪切强度时,可将钢板粘贴在梁体的侧面,并垂直于剪切裂缝的方向斜向粘贴(斜度一般为45°~60°),以承受主拉应力。
(4)补强设计时,钢板可作为钢筋的断面来考虑,将钢板换算成钢筋,但此钢板仅承受原梁承受不了的那部分活载。
(5)在构造设计时,加固用的前板可按实际需要采用不同的形状,但钢板的厚度必须比计算出的厚度大些。用于抗弯能力补强的钢板尺寸应尽可能薄而宽,厚度一般为4~6 mm,较薄的钢板有足够的弹性来适应梁体表面形状。用于抗剪能力提高的钢板厚度宜厚点,可依设计而定,一般采用10~15 mm。
(6)设计钢板长度时,应将钢板的两端延伸到低应力区,以减少钢板锚园端的黏结应力集中,防止黏结部位的混凝土出现裂缝或粘贴钢板被拉脱现象的发生。
(7)如何确保钢板和被加固的梁体形成整体受力是加固成功与否的关键。所以,在进行补强设计时,除应考虑钢板具有足够的锚固长度、黏结剂具有足够的黏结强度和耐久性外,为避免钢板在自由端脱胶拉开,端部可用夹紧螺栓固定,或设置U形箍板、水平锚固板等;并在钢板上按一定的距离用螺栓固定,确保钢板与混凝土之间的黏结力满足抗拉或抗剪强度的需要。
(1)一般将钢板粘贴在被加固梁的受力部位的外边缘,以便充分发挥粘贴钢板的强度与作用,同时封闭粘贴部位的裂缝和缺陷,约束混凝土变形,从而有效地发挥粘贴钢板梁的抗弯、抗剪等性能。
(2)为了提高梁的抗弯能力,一般在其受拉缘表面粘贴钢板,使钢板与梁形成整体来受力,此时以钢板与混凝土黏结处的混凝土局部抗剪切强度控制设计。合理与的设计应控制在钢板发生屈服变形前,黏结处混凝土不出现剪切破坏。
(3)当梁的主拉应力区斜筋不足,为了加固和增加梁的抗剪切强度时,可将钢板粘贴在梁体的侧面,并垂直于剪切裂缝的方向斜向粘贴(斜度一般为45°~60°),以承受主拉应力。
(4)补强设计时,钢板可作为钢筋的断面来考虑,将钢板换算成钢筋,但此钢板仅承受原梁承受不了的那部分活载。
(5)在构造设计时,加固用的前板可按实际需要采用不同的形状,但钢板的厚度必须比计算出的厚度大些。用于抗弯能力补强的钢板尺寸应尽可能薄而宽,厚度一般为4~6 mm,较薄的钢板有足够的弹性来适应梁体表面形状。用于抗剪能力提高的钢板厚度宜厚点,可依设计而定,一般采用10~15 mm。
(6)设计钢板长度时,应将钢板的两端延伸到低应力区,以减少钢板锚园端的黏结应力集中,防止黏结部位的混凝土出现裂缝或粘贴钢板被拉脱现象的发生。
(7)如何确保钢板和被加固的梁体形成整体受力是加固成功与否的关键。所以,在进行补强设计时,除应考虑钢板具有足够的锚固长度、黏结剂具有足够的黏结强度和耐久性外,为避免钢板在自由端脱胶拉开,端部可用夹紧螺栓固定,或设置U形箍板、水平锚固板等;并在钢板上按一定的距离用螺栓固定,确保钢板与混凝土之间的黏结力满足抗拉或抗剪强度的需要。