公路橋梁加固設(shè)計(jì)規(guī)范宣貫及技術(shù)培訓(xùn)講座

1、公路橋梁加固設(shè)計(jì)公路橋梁加固設(shè)計(jì)規(guī)范宣貫及技術(shù)培規(guī)范宣貫及技術(shù)培訓(xùn)講座訓(xùn)講座12345總那么及根本規(guī)定總那么及根本規(guī)定 增大截面加固法增大截面加固法 體外預(yù)應(yīng)力加固法體外預(yù)應(yīng)力加固法 粘貼鋼板加固法粘貼鋼板加固法 6改變構(gòu)造體系加固法改變構(gòu)造體系加固法 7橋梁加固橋梁加固 、橋梁維修、橋梁維修粘貼纖維復(fù)合材料加固法粘貼纖維復(fù)合材料加固法 一一1 1 總那么：總那么： 原原 那么那么平安閑用；技術(shù)可靠，經(jīng)久耐用；平安閑用；技術(shù)可靠，經(jīng)久耐用； 經(jīng)濟(jì)合理；保護(hù)環(huán)境。經(jīng)濟(jì)合理；保護(hù)環(huán)境。目目 的的恢復(fù)使用功能；提高承載力；恢復(fù)使用功能；提高承載力； 增強(qiáng)平安耐久性；適應(yīng)地震性能。增強(qiáng)平安耐久性；適應(yīng)

2、地震性能。決決 策策依病害程度及使用功能要求，在檢測，依病害程度及使用功能要求，在檢測， 評定的根底上，進(jìn)展社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)比較。評定的根底上，進(jìn)展社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)比較。 社會(huì)性：具有時(shí)代標(biāo)志，列入文物、社會(huì)性：具有時(shí)代標(biāo)志，列入文物、 地域象征等；地域象征等； 經(jīng)濟(jì)性：加固投入資金經(jīng)濟(jì)性：加固投入資金/ /加固后使用年限；加固后使用年限； 技術(shù)性：加固設(shè)計(jì)及施工的可靠性，技術(shù)性：加固設(shè)計(jì)及施工的可靠性， 技術(shù)難度及實(shí)現(xiàn)的程度；技術(shù)難度及實(shí)現(xiàn)的程度； 設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)內(nèi)內(nèi)容容 二二. 3 . 3 根本規(guī)定根本規(guī)定 3.2 3.2 根本假定：根本假定： 3.2.1 3.2.1 分階段受力分階段受力 加固

3、時(shí)構(gòu)造的載荷仍由原構(gòu)造承擔(dān)。加固后的組合加固時(shí)構(gòu)造的載荷仍由原構(gòu)造承擔(dān)。加固后的組合截面承擔(dān)后續(xù)載荷截面承擔(dān)后續(xù)載荷 1 1 原構(gòu)件驗(yàn)算荷載：自重、恒載未卸除的橋梁原構(gòu)件驗(yàn)算荷載：自重、恒載未卸除的橋梁恒重、新增構(gòu)件恒重由原構(gòu)件承擔(dān)的恒重稱為一恒重、新增構(gòu)件恒重由原構(gòu)件承擔(dān)的恒重稱為一期荷載。進(jìn)展施工驗(yàn)算時(shí)還應(yīng)計(jì)入施工荷載及施工中的期荷載。進(jìn)展施工驗(yàn)算時(shí)還應(yīng)計(jì)入施工荷載及施工中的溫度效應(yīng)及混凝土收縮、徐變等；溫度效應(yīng)及混凝土收縮、徐變等； 2 2 原構(gòu)件截面驗(yàn)算：應(yīng)計(jì)入荷載平安系數(shù)，考慮原構(gòu)件截面驗(yàn)算：應(yīng)計(jì)入荷載平安系數(shù)，考慮原構(gòu)件的損傷折減，依次進(jìn)展施工階段驗(yàn)算；原構(gòu)件的損傷折減，依次進(jìn)展施

4、工階段驗(yàn)算； 設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)內(nèi)內(nèi)容容 3 3組合截驗(yàn)算荷載：組合截驗(yàn)算荷載： 含自重在內(nèi)的恒載扣除一期荷載，作用在橋上含自重在內(nèi)的恒載扣除一期荷載，作用在橋上的可變荷載稱為二期荷載，并計(jì)入附加荷載的組合值。的可變荷載稱為二期荷載，并計(jì)入附加荷載的組合值。 4 4組合截面驗(yàn)算：組合截面驗(yàn)算： 截面幾何性質(zhì)按不同材料的組合截面計(jì)。受損的原截面幾何性質(zhì)按不同材料的組合截面計(jì)。受損的原構(gòu)件應(yīng)適當(dāng)弱化處理。構(gòu)件應(yīng)適當(dāng)弱化處理。 因而，原構(gòu)件承擔(dān)一期及二期荷載的分配值，組合因而，原構(gòu)件承擔(dān)一期及二期荷載的分配值，組合構(gòu)件的新增材料只承擔(dān)二期荷載的分配值。構(gòu)件的新增材料只承擔(dān)二期荷載的分配值。 3.2.2 3.2

5、.2 應(yīng)變值符合平截面假定應(yīng)變值符合平截面假定 構(gòu)造處于材料的彈性階段，截面應(yīng)變應(yīng)符合虎克構(gòu)造處于材料的彈性階段，截面應(yīng)變應(yīng)符合虎克定理，視彈性模量定理，視彈性模量E E為常量。如果承載力到達(dá)極限狀為常量。如果承載力到達(dá)極限狀態(tài)時(shí)，材料那么進(jìn)入彈塑性階段，材料的彈性模量態(tài)時(shí)，材料那么進(jìn)入彈塑性階段，材料的彈性模量E E成為變量，平截面假定失效。成為變量，平截面假定失效。 是以原構(gòu)造的混凝土或鋼筋強(qiáng)度到達(dá)其設(shè)計(jì)強(qiáng)度是以原構(gòu)造的混凝土或鋼筋強(qiáng)度到達(dá)其設(shè)計(jì)強(qiáng)度值值 、 來控制其極限承載能力。此時(shí)混凝土的極限來控制其極限承載能力。此時(shí)混凝土的極限應(yīng)變值可以取到應(yīng)變值可以取到 =0.0033 =0.00

6、33。即受壓區(qū)應(yīng)力圖式成矩。即受壓區(qū)應(yīng)力圖式成矩形。如果原構(gòu)造材料的應(yīng)力使用過高，會(huì)使原構(gòu)造遭形。如果原構(gòu)造材料的應(yīng)力使用過高，會(huì)使原構(gòu)造遭到達(dá)破壞，由組合截面新增材料需承受全部外載時(shí)，到達(dá)破壞，由組合截面新增材料需承受全部外載時(shí)，那么有必要考慮加固的經(jīng)濟(jì)性。那么有必要考慮加固的經(jīng)濟(jì)性。 cdfsdfcdfsdf cu 3.2.5 3.2.5 加固后的承載能力是依原構(gòu)件中混凝土或鋼筋到達(dá)其設(shè)加固后的承載能力是依原構(gòu)件中混凝土或鋼筋到達(dá)其設(shè)計(jì)值控制使用。計(jì)值控制使用。 受拉區(qū)增大截面、貼鋼板、貼碳纖維等，其材料的使用率一般受拉區(qū)增大截面、貼鋼板、貼碳纖維等，其材料的使用率一般受原構(gòu)件受拉鋼筋的受

7、原構(gòu)件受拉鋼筋的 控制，不可能充分發(fā)揮其能力。因而，多控制，不可能充分發(fā)揮其能力。因而，多貼只會(huì)降低其使用率，對承載力的提高無益。貼只會(huì)降低其使用率，對承載力的提高無益。 在受壓區(qū)增高混凝土加固時(shí)，那么考慮到混凝土的塑性開展，在受壓區(qū)增高混凝土加固時(shí)，那么考慮到混凝土的塑性開展，中性軸的上移，新增混凝土的抗壓能力的提高，按分階段受力計(jì)中性軸的上移，新增混凝土的抗壓能力的提高，按分階段受力計(jì)算承載力影響不會(huì)太大。算承載力影響不會(huì)太大。 抗剪加固新增材料后，設(shè)計(jì)亦應(yīng)考慮分階段受力的特點(diǎn)?？辜艏庸绦略霾牧虾?，設(shè)計(jì)亦應(yīng)考慮分階段受力的特點(diǎn)。sdf構(gòu)構(gòu)件件加加固固方方法法5 5 增大截面加固法增大截面加

8、固法6 6 粘貼鋼板加固法粘貼鋼板加固法7 7 粘貼纖維復(fù)合材料加固法粘貼纖維復(fù)合材料加固法8 8 體外預(yù)應(yīng)力加固法體外預(yù)應(yīng)力加固法9 9 改變體系加固法改變體系加固法 設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)內(nèi)內(nèi)容容 構(gòu)件加固方法構(gòu)件加固方法 一一5 5 增大截面加固法增大截面加固法 5.2.1 5.2.1 必須采用當(dāng)前構(gòu)造現(xiàn)場實(shí)測強(qiáng)度。在承載力必須采用當(dāng)前構(gòu)造現(xiàn)場實(shí)測強(qiáng)度。在承載力檢測時(shí)給以確定。檢測時(shí)給以確定。 實(shí)測構(gòu)造混凝土標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度不宜過低。因?yàn)榧訉?shí)測構(gòu)造混凝土標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度不宜過低。因?yàn)榧庸毯蟮臉?gòu)件承載力是依原構(gòu)件混凝土及鋼筋到達(dá)設(shè)計(jì)值固后的構(gòu)件承載力是依原構(gòu)件混凝土及鋼筋到達(dá)設(shè)計(jì)值確定，該值過低時(shí)，加固后的承載力難以提

9、高而滿足要確定，該值過低時(shí)，加固后的承載力難以提高而滿足要求，加固那么失去了意義。求，加固那么失去了意義。 5.1.3 5.1.3 核心是結(jié)合面必須牢靠而無相對錯(cuò)動(dòng)。否那么核心是結(jié)合面必須牢靠而無相對錯(cuò)動(dòng)。否那么不可能共同受力，使計(jì)算模式變異，不能正確反映受力不可能共同受力，使計(jì)算模式變異，不能正確反映受力特征。特征。增增大大截截面面加加固固法法 5.2.2 5.2.2 僅在受壓區(qū)加厚混凝土加固時(shí)，原構(gòu)件即是受壓僅在受壓區(qū)加厚混凝土加固時(shí)，原構(gòu)件即是受壓區(qū)進(jìn)入塑性階段，由于混凝土應(yīng)變開展很快，其壓應(yīng)力區(qū)進(jìn)入塑性階段，由于混凝土應(yīng)變開展很快，其壓應(yīng)力會(huì)迅速由新加混凝土承擔(dān)，加上中性軸的移動(dòng)，原構(gòu)

10、件會(huì)迅速由新加混凝土承擔(dān)，加上中性軸的移動(dòng)，原構(gòu)件受壓邊處于卸載狀態(tài)。因而可以按受壓邊處于卸載狀態(tài)。因而可以按?JTG D62-2004?JTG D62-2004?第第8.18.1節(jié)進(jìn)展。節(jié)進(jìn)展。 但是，考慮結(jié)合面的混凝土收縮差時(shí)，應(yīng)計(jì)入混凝但是，考慮結(jié)合面的混凝土收縮差時(shí)，應(yīng)計(jì)入混凝土的徐變影響，加厚層內(nèi)按構(gòu)造應(yīng)配置鋼筋，特別注意土的徐變影響，加厚層內(nèi)按構(gòu)造應(yīng)配置鋼筋，特別注意配置結(jié)合面上的抗剪鋼筋。配置結(jié)合面上的抗剪鋼筋。增增大大截截面面加加固固法法 5.2.3 5.2.3 受彎構(gòu)件承載力極限狀態(tài)，是指材料的應(yīng)力用受彎構(gòu)件承載力極限狀態(tài)，是指材料的應(yīng)力用到設(shè)計(jì)強(qiáng)度到設(shè)計(jì)強(qiáng)度 或或 值。此時(shí)

11、的應(yīng)變提升很快，應(yīng)力增幅值。此時(shí)的應(yīng)變提升很快，應(yīng)力增幅停滯或緩慢，因而受壓區(qū)混凝土應(yīng)力可以等效為矩形。停滯或緩慢，因而受壓區(qū)混凝土應(yīng)力可以等效為矩形。 此時(shí)的構(gòu)造截面應(yīng)力不再成直線分布，也不符合平此時(shí)的構(gòu)造截面應(yīng)力不再成直線分布，也不符合平截面假定。因而截面假定。因而 不能按平截而假定求得！不能按平截而假定求得！ 因?yàn)殇摻罨炷翗?gòu)造按平衡設(shè)計(jì)或低筋設(shè)計(jì)時(shí)，承因?yàn)殇摻罨炷翗?gòu)造按平衡設(shè)計(jì)或低筋設(shè)計(jì)時(shí)，承載能力均由鋼筋控制。因而，載能力均由鋼筋控制。因而， 的求得采用原構(gòu)造受拉的求得采用原構(gòu)造受拉鋼筋到達(dá)設(shè)計(jì)值鋼筋到達(dá)設(shè)計(jì)值 來控制，即：來控制，即：1s2ssdf2s1sdf2 2 221 11

12、 1 12( )2h oss d sh vsxE sfxE 增增大大截截面面加加固固法法 新增鋼筋比原構(gòu)件鋼筋滯后一期載荷新增鋼筋比原構(gòu)件鋼筋滯后一期載荷 ，同步增，同步增長使原構(gòu)件鋼筋應(yīng)力先到達(dá)設(shè)計(jì)值。如果原構(gòu)件鋼筋長使原構(gòu)件鋼筋應(yīng)力先到達(dá)設(shè)計(jì)值。如果原構(gòu)件鋼筋應(yīng)變繼續(xù)增加，雖然其應(yīng)力停頓增大，但存在著拉斷應(yīng)變繼續(xù)增加，雖然其應(yīng)力停頓增大，但存在著拉斷的可能。的可能。 新增鋼筋的應(yīng)力雖那么有所放大新增鋼筋的應(yīng)力雖那么有所放大 ，但隨著，但隨著 的值增大在減小，一般很難到達(dá)設(shè)計(jì)值的值增大在減小，一般很難到達(dá)設(shè)計(jì)值 。2222111112()2hossdshvsxEsfxE0102hh2sdf0

13、102hh1s增增大大截截面面加加固固法法 增大增大 ，即新增鋼筋離開中性軸較遠(yuǎn)，即新增鋼筋離開中性軸較遠(yuǎn) ；減小減小 ，卸載加固，卸載加固 減??；減小； 加大新增鋼筋面積，在應(yīng)變一定的情況下提加大新增鋼筋面積，在應(yīng)變一定的情況下提高承拉力高承拉力 ；給新增鋼筋施加預(yù)拉應(yīng)力給新增鋼筋施加預(yù)拉應(yīng)力 ， 使其與原鋼筋同時(shí)到達(dá)設(shè)計(jì)值使其與原鋼筋同時(shí)到達(dá)設(shè)計(jì)值 。如果要提高加固構(gòu)件承載力如果要提高加固構(gòu)件承載力 02h02h02h02h1dM22 ssdsyf2s增增大大截截面面加加固固法法 增增大大截截面面加加固固法法 增增大大截截面面加加固固法法 5.2.6 5.2.6 受彎構(gòu)件到達(dá)受彎承載能力極

14、限狀態(tài)時(shí)，新增受彎構(gòu)件到達(dá)受彎承載能力極限狀態(tài)時(shí)，新增縱向普通鋼筋的拉應(yīng)變縱向普通鋼筋的拉應(yīng)變 11021022)()(xxhxxhccus5.2.6-1 是由圖所示的幾何關(guān)系求得。但是，依截面應(yīng)變值是由圖所示的幾何關(guān)系求得。但是，依截面應(yīng)變值 求求 時(shí)，截面應(yīng)變并非線性分布，其求法值得討論。時(shí)，截面應(yīng)變并非線性分布，其求法值得討論。cu2s50C增增大大截截面面加加固固法法 ? ?討論討論? ?： 1 1構(gòu)造承載能力到達(dá)極限狀態(tài)時(shí)，材料已進(jìn)入彈塑性構(gòu)造承載能力到達(dá)極限狀態(tài)時(shí)，材料已進(jìn)入彈塑性階段，平截面假定只適用于彈性階段，在彈塑性或塑性階段，平截面假定只適用于彈性階段，在彈塑性或塑性階段不

15、能依平截面假定的幾何關(guān)系推求新加材料應(yīng)變。階段不能依平截面假定的幾何關(guān)系推求新加材料應(yīng)變。以混凝土以混凝土 設(shè)計(jì)強(qiáng)度及標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度相應(yīng)的應(yīng)變?yōu)槔O(shè)計(jì)強(qiáng)度及標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度相應(yīng)的應(yīng)變?yōu)槔?0065. 01045. 3/4 .22/4codEf00094. 01045. 3/4 .32/4cckEf 材料在標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度以內(nèi)時(shí)，根本上能處于彈性階段，材料在標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度以內(nèi)時(shí)，根本上能處于彈性階段，可以利用平截面假定?？梢岳闷浇孛婕俣?。 采用采用 極限壓應(yīng)變時(shí)，材料已進(jìn)入塑極限壓應(yīng)變時(shí)，材料已進(jìn)入塑性階段，其應(yīng)力雖不再增長，但時(shí)，彈性模量性階段，其應(yīng)力雖不再增長，但時(shí)，彈性模量 值值的下降，的下降， 增長很快，呈曲線變

16、化！增長很快，呈曲線變化！0033. 0 cucEccdf增增大大截截面面加加固固法法 2 2在彈性階段，截面的應(yīng)力、應(yīng)變呈直線變化時(shí)，在彈性階段，截面的應(yīng)力、應(yīng)變呈直線變化時(shí)，其壓應(yīng)力呈三角形，并非矩形應(yīng)力圖式。構(gòu)造進(jìn)入塑性其壓應(yīng)力呈三角形，并非矩形應(yīng)力圖式。構(gòu)造進(jìn)入塑性階段后，受壓區(qū)應(yīng)力圖式近似成為矩形，采用階段后，受壓區(qū)應(yīng)力圖式近似成為矩形，采用的折算的折算方法求合力可行。求中性軸位置顯然不合理，其所得非方法求合力可行。求中性軸位置顯然不合理，其所得非線性變化的中性軸位置。線性變化的中性軸位置。增增大大截截面面加加固固法法 3 3依依?JTG D62-2004?JTG D62-2004?

17、第第3.1.43.1.4、3.1.53.1.5條混凝土的設(shè)計(jì)條混凝土的設(shè)計(jì)強(qiáng)度強(qiáng)度 及彈性模量及彈性模量 求相應(yīng)的應(yīng)變值求相應(yīng)的應(yīng)變值 ： 式中受壓區(qū)邊緣采用式中受壓區(qū)邊緣采用 ，依直線推求，依直線推求 ，顯然擴(kuò)大了倍。顯然擴(kuò)大了倍。Ecc0 .0 0 3 3c u2s1 1()s dsf增增大大截截面面加加固固法法 112222xhoxho 4 4按平截面假定計(jì)算按平截面假定計(jì)算 ，必須限制，必須限制 在線性范圍在線性范圍內(nèi)?；炷恋膽?yīng)變圖如下：見構(gòu)造設(shè)計(jì)原理圖內(nèi)?；炷恋膽?yīng)變圖如下：見構(gòu)造設(shè)計(jì)原理圖1 1()s dsf0 .0 0 3 3c u增增大大截截面面加加固固法法 由圖可知，由圖可

18、知， 在在0 00.00060.0006的范圍內(nèi)，根本上的范圍內(nèi)，根本上成線性變化，大于成線性變化，大于0.00060.0006時(shí)，成曲線變化。顯然，時(shí)，成曲線變化。顯然，采用采用 推求推求 是不合理的。是不合理的。 5 5原構(gòu)造一般都是按平衡設(shè)計(jì)或低筋設(shè)計(jì)，因而原構(gòu)造一般都是按平衡設(shè)計(jì)或低筋設(shè)計(jì)，因而 依依325325條限制，原構(gòu)造受拉鋼筋會(huì)首先到達(dá)條限制，原構(gòu)造受拉鋼筋會(huì)首先到達(dá) 而控制設(shè)計(jì)。而控制設(shè)計(jì)。 以以 第一階段彎矩的組合值求滯后應(yīng)力第一階段彎矩的組合值求滯后應(yīng)力 時(shí)，無需采用組合值，并且不能含施工荷載值。時(shí)，無需采用組合值，并且不能含施工荷載值。0 .0 0 3 3c u2022

19、21110112()2sssdssEhxfEhx1 1()s dsf1dM1c2s增增大大截截面面加加固固法法 ? ?建議建議? ?： 求求 時(shí)，宜采用容許應(yīng)力法計(jì)算。依原構(gòu)造上下時(shí)，宜采用容許應(yīng)力法計(jì)算。依原構(gòu)造上下緣應(yīng)力為緣應(yīng)力為 、 控制。假設(shè)原構(gòu)件截面有效高為控制。假設(shè)原構(gòu)件截面有效高為 ，受壓區(qū)高度為受壓區(qū)高度為 ，鋼筋彈模為，鋼筋彈模為 ，而增加材料后的組，而增加材料后的組合截面，相應(yīng)值為合截面，相應(yīng)值為 、 、 時(shí)。時(shí)。 那么：那么：202221110112()2sssdssEhxfEhx1cdf1sdf1ho1X1sE2oh2X2sE1sE增增大大截截面面加加固固法法 式中：式

20、中： / / 為兩種鋼筋的折算系數(shù)，為兩種鋼筋的折算系數(shù)， 為原構(gòu)件構(gòu)件受拉鋼筋的后期奉獻(xiàn)值。為原構(gòu)件構(gòu)件受拉鋼筋的后期奉獻(xiàn)值。 為鋼筋位為鋼筋位置的影響系數(shù)。置的影響系數(shù)。00()2dc dxr Mfb xh1sE1s df2c 531 公式531-1中 、 的求值 在6.3.1-2，6.3.1-3中依應(yīng)變不超過 ，扣除一期荷載應(yīng)變后的剩余值作為新增混凝土及新增鋼筋的奉獻(xiàn)值。 ? ?討論討論? ?： 控制量采用應(yīng)變控制量采用應(yīng)變 時(shí)，構(gòu)造的材料已進(jìn)時(shí)，構(gòu)造的材料已進(jìn)入彈塑性階段。因?yàn)榛炷翍?yīng)變能保持線性變化的入彈塑性階段。因?yàn)榛炷翍?yīng)變能保持線性變化的范圍大約在范圍大約在 左右。左右。2s0

21、 .0 0 0 6c1c df2c df0.002cu增增大大截截面面加加固固法法 ?建議?： 依混凝土應(yīng)力到達(dá)設(shè)計(jì)值作為極限承載力求 、 。 即 22111()cccdccEfE22111()cscdccEfE2s0 .0 0 0 6c增增大大截截面面加加固固法法 533 在兩側(cè)加厚偏心受壓構(gòu)件增大截面中， 公式533-1、533-2、533-3、533-8及533-7中新增材料恢復(fù)應(yīng)力： ?討論?： 受壓較大邊的新增混凝土參與受力后，當(dāng)其到達(dá) 時(shí)，原構(gòu)造混凝土應(yīng)力是否超過 值，一期載荷較大時(shí)，新加混凝土的應(yīng)力滯后如何考慮？ 式中受壓區(qū)為X，未區(qū)分新、老混凝土的差異。 當(dāng)新增鋼筋到達(dá) 時(shí)，原

22、配筋應(yīng)力不會(huì)滯留在 值不變。特別是新增鋼筋強(qiáng)度低時(shí)，原配鋼筋有可能斷裂！ 新增混凝土強(qiáng)度低時(shí)，原構(gòu)件混凝土實(shí)際強(qiáng)度增長較快將兩者統(tǒng)一在一起計(jì)算，取 控制是否合理？0 .0 0 2c u2sdf1sdf 1c1c增增大大截截面面加加固固法法 ? ?建議建議? ?： 第一期的軸力應(yīng)由原構(gòu)件承擔(dān)，并產(chǎn)生一期應(yīng)力第一期的軸力應(yīng)由原構(gòu)件承擔(dān)，并產(chǎn)生一期應(yīng)力 、 ; ; 第二期軸力由加固后的組合截面承擔(dān)，按變形協(xié)第二期軸力由加固后的組合截面承擔(dān)，按變形協(xié)調(diào)條件，分別計(jì)算原構(gòu)件新增材料的二期應(yīng)力。調(diào)條件，分別計(jì)算原構(gòu)件新增材料的二期應(yīng)力。1s2s增增大大截截面面加加固固法法 以原構(gòu)造的控制截面的材料應(yīng)力到達(dá)

23、其設(shè)計(jì)強(qiáng)度作以原構(gòu)造的控制截面的材料應(yīng)力到達(dá)其設(shè)計(jì)強(qiáng)度作為加固構(gòu)造承載力的極限值。為加固構(gòu)造承載力的極限值。 亦即：亦即： 第二期受壓構(gòu)件容許的應(yīng)變值為：第二期受壓構(gòu)件容許的應(yīng)變值為：1112cccdcEf或或1112sssdsEf 受拉受拉222222cccscsEE222sssE222sssE那么那么或或 受拉增增大大截截面面加加固固法法 對于偏心受壓構(gòu)件，再計(jì)入所求應(yīng)力點(diǎn)在截面中的位置對于偏心受壓構(gòu)件，再計(jì)入所求應(yīng)力點(diǎn)在截面中的位置影響系數(shù)。影響系數(shù)。 534 式 534-1 535 式 534-2 0111(1)scashExhc222()oscushxxh c增增大大截截面面加加固固

24、法法 依受壓較大邊應(yīng)變依受壓較大邊應(yīng)變 為控制，由平截面變形為控制，由平截面變形的直線關(guān)系求未知量。的直線關(guān)系求未知量。當(dāng)截面應(yīng)變進(jìn)入塑性狀當(dāng)截面應(yīng)變進(jìn)入塑性狀態(tài)后，截面變形不再保態(tài)后，截面變形不再保持平截面變形，因而本持平截面變形，因而本身幾何關(guān)系不成立；身幾何關(guān)系不成立；在材料進(jìn)入彈塑性或塑性之后在材料進(jìn)入彈塑性或塑性之后，受壓區(qū)應(yīng)力圖形從三角形趨向，受壓區(qū)應(yīng)力圖形從三角形趨向于矩形。而中性軸到受壓側(cè)邊緣于矩形。而中性軸到受壓側(cè)邊緣高度的折算為受壓區(qū)高度采用系高度的折算為受壓區(qū)高度采用系數(shù)：數(shù)：取取 0.5 0.5時(shí)為三角形應(yīng)力圖時(shí)為三角形應(yīng)力圖式線性分布；取式線性分布；取1.01.0時(shí)全

25、部時(shí)全部為矩形應(yīng)力圖式全塑性分布為矩形應(yīng)力圖式全塑性分布；采用；采用=0.8=0.8，那么說明為彈塑，那么說明為彈塑性階段非線性分布，依此求性階段非線性分布，依此求得的中性軸位置得的中性軸位置x/x/為非線為非線性時(shí)的位置。性時(shí)的位置。 討論討論 534534536536條在條文說明中圖條在條文說明中圖5-15-1、圖、圖5-25-2是是按直線應(yīng)變圖式求按直線應(yīng)變圖式求 、 是否妥當(dāng)可以考慮是否妥當(dāng)可以考慮？2s)(3 . 02mmfbSsav增增大大截截面面加加固固法法 摩擦作用力。即結(jié)合面滑動(dòng)時(shí)，界面上產(chǎn)生磨擦作用力；摩擦作用力。即結(jié)合面滑動(dòng)時(shí)，界面上產(chǎn)生磨擦作用力； 鋼筋的暗銷作用力。鋼

26、筋的暗銷作用力。 123542 542 在受壓區(qū)增加混凝土增大截面加固時(shí)，新老混凝土在受壓區(qū)增加混凝土增大截面加固時(shí)，新老混凝土共同工作是靠結(jié)合面的抗剪來保證的。共同工作是靠結(jié)合面的抗剪來保證的。增增大大截截面面加加固固法法 對于不設(shè)錨固鋼筋的結(jié)合面，剪力主要由咬合作用對于不設(shè)錨固鋼筋的結(jié)合面，剪力主要由咬合作用力和摩擦作用力傳遞。依力和摩擦作用力傳遞。依?JTG D62-2004?JTG D62-2004?及參照及參照? ?美國美國公路橋梁設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)公路橋梁設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)? ?AASHTO14AASHTO14版規(guī)定，結(jié)合面抗剪版規(guī)定，結(jié)合面抗剪承載力應(yīng)符合：承載力應(yīng)符合：222sssE 00.45

27、aaV VMPbho542-1 對于結(jié)合面設(shè)置暗銷錨固鋼筋時(shí)，同一豎向截面配置對于結(jié)合面設(shè)置暗銷錨固鋼筋時(shí)，同一豎向截面配置不少于不少于 的結(jié)合鋼筋時(shí)，結(jié)合面抗剪承載力的結(jié)合鋼筋時(shí)，結(jié)合面抗剪承載力應(yīng)符合：應(yīng)符合：02 aaV VMPbho542-2 sp增增大大截截面面加加固固法法 二二. 6 . 6 粘貼鋼板加固法粘貼鋼板加固法 6.2.3 6.2.3 加固鋼板的拉應(yīng)變加固鋼板的拉應(yīng)變 值：值： 111()()cucsphxhxxx6.2.3-1 是按平截面假定確定鋼板的拉應(yīng)變是按平截面假定確定鋼板的拉應(yīng)變 。0033. 0 cu0033. 0 cu粘粘貼貼鋼鋼板板加加固固法法 ?討論?：

28、 當(dāng)受壓邊緣混凝土應(yīng)變到達(dá) 時(shí)，截面還能保持平截面應(yīng)變嗎？且中性軸位置 的折算也為非線形應(yīng)力圖式的截面狀態(tài)； 一般情況構(gòu)造承載力是由受拉區(qū)鋼筋控制，因承載力缺乏才進(jìn)展外貼鋼板加固。 如果以受壓區(qū)邊緣混凝土應(yīng)變到達(dá)極限值推求鋼板應(yīng)力，是否受拉鋼筋 的應(yīng)力已超過其設(shè)計(jì)強(qiáng)度 。8 . 0/xxsA1sdfsp粘粘貼貼鋼鋼板板加加固固法法 ? ?建議建議? ?： 采用受拉區(qū)原構(gòu)造鋼筋應(yīng)力到達(dá)設(shè)計(jì)值采用受拉區(qū)原構(gòu)造鋼筋應(yīng)力到達(dá)設(shè)計(jì)值 來控來控制求制求 ， 即：即： 復(fù)核受壓區(qū)邊緣應(yīng)力復(fù)核受壓區(qū)邊緣應(yīng)力11102()2spdspsdocrciEMhxfhxIEhxsp11 cdcf cdf粘粘貼貼鋼鋼板板

29、加加固固法法 如果受壓區(qū)邊緣應(yīng)力首先到達(dá)如果受壓區(qū)邊緣應(yīng)力首先到達(dá) ，推求，推求 時(shí)略時(shí)略去鋼板厚度的影響那么：去鋼板厚度的影響那么： 在混凝土強(qiáng)度不超過設(shè)計(jì)強(qiáng)度時(shí)，截面仍處于彈性在混凝土強(qiáng)度不超過設(shè)計(jì)強(qiáng)度時(shí)，截面仍處于彈性范圍內(nèi)，平截面假定還可成立。范圍內(nèi)，平截面假定還可成立。 假設(shè)假設(shè) 時(shí)，那么：時(shí)，那么： 復(fù)核受拉區(qū)鋼筋應(yīng)力復(fù)核受拉區(qū)鋼筋應(yīng)力 ：1011sdcdsfxxhfxxhfccdsp)(111111spcdchxhxfxxsp1xx1s1cdf粘粘貼貼鋼鋼板板加加固固法法 6.3.1 6.3.1 兩側(cè)貼鋼板的偏心受壓鋼筋混凝土構(gòu)件，正截面承兩側(cè)貼鋼板的偏心受壓鋼筋混凝土構(gòu)件，正截

30、面承載力計(jì)算公式載力計(jì)算公式6.3.1-16.3.1-1 (6.3.1-2) (6.3.1-2) 6.3.1-36.3.1-3中中 ? ?討論討論? ?： 承受第一階段壓應(yīng)力的原構(gòu)件混凝土和鋼筋的應(yīng)力承受第一階段壓應(yīng)力的原構(gòu)件混凝土和鋼筋的應(yīng)力到達(dá)設(shè)計(jì)強(qiáng)度到達(dá)設(shè)計(jì)強(qiáng)度 、 時(shí)，外貼鋼板的應(yīng)力狀態(tài)是什么時(shí)，外貼鋼板的應(yīng)力狀態(tài)是什么？ 原構(gòu)件應(yīng)力滯留在原構(gòu)件應(yīng)力滯留在 、 不再上升時(shí)，表示已進(jìn)不再上升時(shí)，表示已進(jìn)入塑性階段，這時(shí)應(yīng)變加大，彈模下降，入塑性階段，這時(shí)應(yīng)變加大，彈模下降， 應(yīng)力停滯。應(yīng)力停滯。當(dāng)混凝土的應(yīng)變到達(dá)當(dāng)混凝土的應(yīng)變到達(dá) 之前，外貼鋼板的應(yīng)變之前，外貼鋼板的應(yīng)變 同步增長，其應(yīng)

31、力能夠到達(dá)同步增長，其應(yīng)力能夠到達(dá) 值。值。 sdf spf sdf spf 8 . 0/xxcu粘粘貼貼鋼鋼板板加加固固法法 因?yàn)橐驗(yàn)?R235: R235: HRB335: HRB335: 均先于均先于 到達(dá)其設(shè)計(jì)值到達(dá)其設(shè)計(jì)值51950.000932.1 10sdsfE52800.00142.1 10sdsfEcu粘粘貼貼鋼鋼板板加加固固法法 6.3.2 6.3.2 當(dāng)為小偏心時(shí)當(dāng)為小偏心時(shí) 6.3.2-16.3.2-1 受壓較大區(qū)邊緣應(yīng)變到達(dá)受壓較大區(qū)邊緣應(yīng)變到達(dá) 時(shí)，截面應(yīng)變已不為線時(shí)，截面應(yīng)變已不為線性變化，所以受拉區(qū)鋼筋應(yīng)力性變化，所以受拉區(qū)鋼筋應(yīng)力 的值能否這樣求得需要的值能否

32、這樣求得需要研究。研究。) 1(0 xEhscusssp粘粘貼貼鋼鋼板板加加固固法法 6.3.3 6.3.3 式式 6.3.3-26.3.3-2 是以一平截面線性比例關(guān)系求是以一平截面線性比例關(guān)系求 。 應(yīng)變到達(dá)極限值應(yīng)變到達(dá)極限值 時(shí)，截面的應(yīng)力、應(yīng)變已不成時(shí)，截面的應(yīng)力、應(yīng)變已不成直線分布！直線分布！1pxxcuhspcu2s粘粘貼貼鋼鋼板板加加固固法法 6.3.5 6.3.5 計(jì)算式：計(jì)算式： 6.3.5-16.3.5-1 對受壓較大邊普通鋼筋合力點(diǎn)取矩，圖示：對受壓較大邊普通鋼筋合力點(diǎn)取矩，圖示：111220()()()2odcdosdssdssspspshN efbh hfAfAha

33、f A a粘粘貼貼鋼鋼板板加加固固法法 對受壓較大邊普通鋼筋合力點(diǎn)取矩，圖示對受壓較大邊普通鋼筋合力點(diǎn)取矩，圖示 粘粘貼貼鋼鋼板板加加固固法法 計(jì)算式應(yīng)為 式中 、 隨 的變化在變化。 中應(yīng)計(jì)入第一階段的荷載應(yīng)力。在極限狀態(tài) 式6.3.5-1中，多出 項(xiàng)，缺少 項(xiàng)！0102200()()2acdsssspspspsp shNef bh hA haA hf A a sp,e2s22 sdsf 11ssdAf 0hAspsp11assNA E粘粘貼貼鋼鋼板板加加固固法法 6.4.1 6.4.1-2中， 第一階段軸向力 組合設(shè)計(jì)值。采用軸向力值即可，無需再加平安度，因?yàn)?已為組合設(shè)計(jì)值。1aNaNc

34、u粘粘貼貼鋼鋼板板加加固固法法 6.4.3 6.4.3 大偏心受拉構(gòu)件大偏心受拉構(gòu)件 式式 6.4.3-26.4.3-2 ? ?討論討論? ?： 大偏心受拉構(gòu)件，求外貼鋼板應(yīng)變時(shí)，以混凝土大偏心受拉構(gòu)件，求外貼鋼板應(yīng)變時(shí)，以混凝土的極限壓變的極限壓變 作為控制條件妥當(dāng)否？作為控制條件妥當(dāng)否？ 式中采用式中采用 恢復(fù)中性軸位置可否？恢復(fù)中性軸位置可否？ 使用在截使用在截面應(yīng)力近似于矩形的彈塑性階段，此時(shí)截面應(yīng)力、應(yīng)變面應(yīng)力近似于矩形的彈塑性階段，此時(shí)截面應(yīng)力、應(yīng)變并非直線分布狀態(tài)。并非直線分布狀態(tài)。spspccuspEfxxhxxh111)()(f粘粘貼貼鋼鋼板板加加固固法法 ? ?建議建議?

35、?： 采用采用 即從原構(gòu)件受拉鋼筋設(shè)計(jì)強(qiáng)度中扣除第一階段的消即從原構(gòu)件受拉鋼筋設(shè)計(jì)強(qiáng)度中扣除第一階段的消 耗值，將剩余值作為后期應(yīng)變，折算求得應(yīng)力。耗值，將剩余值作為后期應(yīng)變，折算求得應(yīng)力。1010()spaspsdcxENe xhxfIEshx粘粘貼貼鋼鋼板板加加固固法法 三7 粘貼纖維復(fù)合材料加固法 一采用這一方法加固構(gòu)件時(shí)，應(yīng)充分注意以下特點(diǎn) 加固后原構(gòu)件的剛度根本上不發(fā)生變化。變形過 大而產(chǎn)生的病害需要加固時(shí)，應(yīng)慎用。 被加固構(gòu)件的材料已到達(dá)承載力極限時(shí)，如果不 可能大幅度卸載加固時(shí)慎用。 這時(shí)纖維材料粘貼后發(fā)揮的作用并不大。因?yàn)榧庸?后的構(gòu)件依變形協(xié)調(diào)條件分配后續(xù)荷載，纖維材料面積

36、小，如果彈模不高時(shí)，其剛度就更低，難以承擔(dān)后加荷載。粘粘貼貼纖纖維維復(fù)復(fù)合合加加固固法法 不可使纖維材料承受剪切力。因而，即是承拉，也不可使纖維材料承受剪切力。因而，即是承拉，也要防止轉(zhuǎn)角凸起，尖楞等使其局部受剪。要防止轉(zhuǎn)角凸起，尖楞等使其局部受剪。 纖維材料是依靠黏結(jié)材料粘結(jié)于構(gòu)件上共同受力。纖維材料是依靠黏結(jié)材料粘結(jié)于構(gòu)件上共同受力。因而黏結(jié)材料應(yīng)具有更重要的可靠性要求。因而黏結(jié)材料應(yīng)具有更重要的可靠性要求。 纖維材料具有良好地抗拉性能。用于加固承拉構(gòu)件纖維材料具有良好地抗拉性能。用于加固承拉構(gòu)件或承壓柱體的環(huán)向圍束加固，有其不可替代的優(yōu)勢?；虺袎褐w的環(huán)向圍束加固，有其不可替代的優(yōu)勢。

37、環(huán)向圍束加固承壓柱體，以約束柱體橫向變形來提環(huán)向圍束加固承壓柱體，以約束柱體橫向變形來提高其承壓能力，并且又提高了受壓柱體的延性，對構(gòu)造高其承壓能力，并且又提高了受壓柱體的延性，對構(gòu)造抗震大有好處?？拐鸫笥泻锰?。粘粘貼貼纖纖維維復(fù)復(fù)合合加加固固法法 使用廉價(jià)纖維材料封閉構(gòu)造裂縫的維修方法具有使用廉價(jià)纖維材料封閉構(gòu)造裂縫的維修方法具有其優(yōu)勢。其優(yōu)勢。 其施工簡單、操作方便、使用機(jī)具少；效果好、耐其施工簡單、操作方便、使用機(jī)具少；效果好、耐久。因而廣為使用。久。因而廣為使用。 采用纖維材料加固時(shí)，應(yīng)防止產(chǎn)生脫空、氣泡，采用纖維材料加固時(shí)，應(yīng)防止產(chǎn)生脫空、氣泡，要求兩端錨固必須可靠。要求兩端錨固必須

38、可靠。粘粘貼貼纖纖維維復(fù)復(fù)合合加加固固法法 二 值的求解 按極限狀態(tài)計(jì)算構(gòu)造承載力時(shí)，混凝土的極限壓應(yīng)變可用取 ，鋼筋的極限拉應(yīng)變?nèi)∮?.01。 顯然，在這一應(yīng)變狀態(tài)下，截面不再為平截面應(yīng)力、應(yīng)變狀態(tài)，因而無法用平截面假定以極限應(yīng)變值推求新加材料的應(yīng)變。 依?3.2加固設(shè)計(jì)算根本假定?的3.2.5條，加固后，構(gòu)造的極限承載力是以原構(gòu)造中混凝土或鋼筋強(qiáng)度到達(dá)設(shè)計(jì)值來控制。因而，我們利用原構(gòu)造混凝土或鋼筋到達(dá)設(shè)計(jì)強(qiáng)度時(shí)的相應(yīng)應(yīng)變值來控制。并且在設(shè)計(jì)強(qiáng)度范圍以內(nèi)材料的彈性模量近似直線，應(yīng)力、應(yīng)變關(guān)系成線性變化。0033. 0 cu1c粘粘貼貼纖纖維維復(fù)復(fù)合合加加固固法法 由于一期載荷已在原構(gòu)造中產(chǎn)生

39、了一定的應(yīng)變由于一期載荷已在原構(gòu)造中產(chǎn)生了一定的應(yīng)變 或或 ，將此作為新加材料的滯后值計(jì)入。故：，將此作為新加材料的滯后值計(jì)入。故： 式中：式中： 彎曲變形時(shí)，新、舊拉伸材料形心到截面彎曲變形時(shí)，新、舊拉伸材料形心到截面中性軸的距離比值，中性軸的距離比值， 即：即： 當(dāng)外貼材料與受拉鋼筋很近時(shí)，即當(dāng)外貼材料與受拉鋼筋很近時(shí)，即 取取 = 1 = 1。 因而：因而：)(1sssdfEfnnxhxh0sfsssdfffEEEfE)(11shas05. 0 1chas05. 0 粘粘貼貼纖纖維維復(fù)復(fù)合合加加固固法法 如果原構(gòu)造截面受壓區(qū)混凝土先于受拉區(qū)鋼筋到達(dá)設(shè)如果原構(gòu)造截面受壓區(qū)混凝土先于受拉區(qū)鋼

40、筋到達(dá)設(shè) 計(jì)強(qiáng)度時(shí)，加固時(shí)混凝土應(yīng)變?yōu)橛?jì)強(qiáng)度時(shí)，加固時(shí)混凝土應(yīng)變?yōu)?， 那么：那么： 加固后受壓區(qū)高度加固后受壓區(qū)高度 式中式中 1snncdfxxhEcf11011xxhcsfffE 加固前受壓區(qū)高度加固前受壓區(qū)高度nx1x粘粘貼貼纖纖維維復(fù)復(fù)合合加加固固法法 四. 8 體外預(yù)應(yīng)力加固法 (一)根本概念 體外施加預(yù)應(yīng)力加固構(gòu)造，是一種人為主動(dòng)加固的方法。由于預(yù)加力的作用，改善了原構(gòu)造的應(yīng)力狀態(tài)，提高了原梁的承載能力和抗裂性。 在外荷載作用下，體外預(yù)應(yīng)力筋的伸長取決于兩個(gè)錨固點(diǎn)間梁體的總變形。體外預(yù)應(yīng)力筋的應(yīng)力，取決于梁體 變形的發(fā)揮程度。在一般情況下，極限狀態(tài)時(shí)體外預(yù)應(yīng) 力筋達(dá)不到材料強(qiáng)度設(shè)

41、計(jì)值。 體體外外預(yù)預(yù)應(yīng)應(yīng)力力加加固固法法 表現(xiàn)特點(diǎn)有：表現(xiàn)特點(diǎn)有： 張拉體外預(yù)應(yīng)力鋼筋后，會(huì)使原構(gòu)造中的預(yù)應(yīng)力產(chǎn)張拉體外預(yù)應(yīng)力鋼筋后，會(huì)使原構(gòu)造中的預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生二次拉損失。生二次拉損失。 張拉體外預(yù)應(yīng)力鋼筋后，原構(gòu)造混凝土產(chǎn)生彈塑性張拉體外預(yù)應(yīng)力鋼筋后，原構(gòu)造混凝土產(chǎn)生彈塑性變形及發(fā)生混凝土收縮、徐變，導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力損失。變形及發(fā)生混凝土收縮、徐變，導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力損失。 體外預(yù)應(yīng)力筋的應(yīng)力取決于混凝土變形發(fā)揮的程體外預(yù)應(yīng)力筋的應(yīng)力取決于混凝土變形發(fā)揮的程度，低標(biāo)號(hào)混凝土的變形值大，在一般情況下，極限狀度，低標(biāo)號(hào)混凝土的變形值大，在一般情況下，極限狀態(tài)時(shí)體外預(yù)應(yīng)力筋的應(yīng)力值達(dá)不到材料的設(shè)計(jì)強(qiáng)度。其態(tài)時(shí)體外

42、預(yù)應(yīng)力筋的應(yīng)力值達(dá)不到材料的設(shè)計(jì)強(qiáng)度。其應(yīng)力與梁的高跨比，混凝土的等級，梁的配筋率預(yù)應(yīng)應(yīng)力與梁的高跨比，混凝土的等級，梁的配筋率預(yù)應(yīng)力筋和非預(yù)應(yīng)力筋有關(guān)。力筋和非預(yù)應(yīng)力筋有關(guān)。體體外外預(yù)預(yù)應(yīng)應(yīng)力力加加固固法法 我國公布的我國公布的? ?無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)造技術(shù)規(guī)程無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)造技術(shù)規(guī)程? ? JGJ-2004JGJ-2004中規(guī)定：中規(guī)定： 體外預(yù)應(yīng)力筋的受彎構(gòu)件，在進(jìn)展正截面受彎承載體外預(yù)應(yīng)力筋的受彎構(gòu)件，在進(jìn)展正截面受彎承載力計(jì)算時(shí)，體外預(yù)應(yīng)力筋和應(yīng)力設(shè)計(jì)值力計(jì)算時(shí)，體外預(yù)應(yīng)力筋和應(yīng)力設(shè)計(jì)值 為：為： 且且 式中：式中： 有效預(yù)應(yīng)力值；有效預(yù)應(yīng)力值； 抗性標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)值；抗性標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)

43、值；100pepupypufpuMPapepyf體體外外預(yù)預(yù)應(yīng)應(yīng)力力加加固固法法 二計(jì)算內(nèi)容二計(jì)算內(nèi)容 需要計(jì)算持久狀況下的承載能力極限狀態(tài)；正常使用需要計(jì)算持久狀況下的承載能力極限狀態(tài)；正常使用極限狀態(tài)；持久和短暫狀態(tài)下的應(yīng)力。極限狀態(tài)；持久和短暫狀態(tài)下的應(yīng)力。 計(jì)算轉(zhuǎn)向構(gòu)造的承載力和抗裂性；錨固區(qū)的承載能力計(jì)算轉(zhuǎn)向構(gòu)造的承載力和抗裂性；錨固區(qū)的承載能力和抗裂性；持久狀況下其他局部構(gòu)件的承載能力。和抗裂性；持久狀況下其他局部構(gòu)件的承載能力。體體外外預(yù)預(yù)應(yīng)應(yīng)力力加加固固法法 8.2.3 8.2.3 持久狀況承載能力極狀態(tài)計(jì)算持久狀況承載能力極狀態(tài)計(jì)算 1. 1.正截面抗彎承載力計(jì)算：正截面抗彎

44、承載力計(jì)算： 8.2.3-28.2.3-2 式中漏掉受壓區(qū)鋼筋矩一項(xiàng)，應(yīng)為式中漏掉受壓區(qū)鋼筋矩一項(xiàng)，應(yīng)為00()2dcdxr Mfb x h0()sdssf A ha體體外外預(yù)預(yù)應(yīng)應(yīng)力力加加固固法法 與與?JTG D62-2004?JTG D62-2004?相關(guān)內(nèi)容一樣，只是參加了體外預(yù)相關(guān)內(nèi)容一樣，只是參加了體外預(yù)應(yīng)力的作用。應(yīng)力的作用。 抗剪承載力、抗拉承載力、局部承壓承載力計(jì)算抗剪承載力、抗拉承載力、局部承壓承載力計(jì)算pbAepube體體外外預(yù)預(yù)應(yīng)應(yīng)力力加加固固法法 8.2.4 8.2.4 持久狀況正常使用極限狀態(tài)計(jì)算持久狀況正常使用極限狀態(tài)計(jì)算 1 1受彎構(gòu)件按全預(yù)應(yīng)力，受彎構(gòu)件按全預(yù)

45、應(yīng)力，A A類、類、B B類分別計(jì)算類分別計(jì)算; ; 2 2預(yù)應(yīng)力損失考慮：預(yù)應(yīng)力損失考慮： 轉(zhuǎn)向塊和錨固構(gòu)造管道的磨擦損失轉(zhuǎn)向塊和錨固構(gòu)造管道的磨擦損失 ; ; 錨具變形，筋束回縮和接縫壓縮損失錨具變形，筋束回縮和接縫壓縮損失 ; ; 分批張拉引起的混凝土彈壓損失分批張拉引起的混凝土彈壓損失 ; ; 鋼筋板馳損失鋼筋板馳損失 . .1c2c4c5c體體外外預(yù)預(yù)應(yīng)應(yīng)力力加加固固法法 體體外外預(yù)預(yù)應(yīng)應(yīng)力力加加固固法法 3 3抗裂性驗(yàn)算抗裂性驗(yàn)算 1 1正截面抗裂性驗(yàn)算正截面抗裂性驗(yàn)算 2 2斜截面抗裂性驗(yàn)算斜截面抗裂性驗(yàn)算 3 3轉(zhuǎn)向裝置與原構(gòu)造結(jié)合面的裂縫寬度驗(yàn)算轉(zhuǎn)向裝置與原構(gòu)造結(jié)合面的裂縫寬

46、度驗(yàn)算 4 4B B類構(gòu)件，正常使用極限狀態(tài)下的裂縫寬度驗(yàn)算類構(gòu)件，正常使用極限狀態(tài)下的裂縫寬度驗(yàn)算 4 4正常使用極限狀態(tài)下的撓度計(jì)算正常使用極限狀態(tài)下的撓度計(jì)算 8.2.5 8.2.5 應(yīng)力計(jì)算應(yīng)力計(jì)算 需要計(jì)算使用階段正截面混凝土的法向應(yīng)力、斜截需要計(jì)算使用階段正截面混凝土的法向應(yīng)力、斜截面混凝土的主壓應(yīng)力；原梁受拉區(qū)的預(yù)應(yīng)力鋼筋的拉應(yīng)面混凝土的主壓應(yīng)力；原梁受拉區(qū)的預(yù)應(yīng)力鋼筋的拉應(yīng)力，體外預(yù)應(yīng)力筋的拉應(yīng)力。力，體外預(yù)應(yīng)力筋的拉應(yīng)力。 不同預(yù)應(yīng)力類型，按不同截面幾何性質(zhì)，考慮不同不同預(yù)應(yīng)力類型，按不同截面幾何性質(zhì)，考慮不同的預(yù)應(yīng)力作用值損失不一樣分別進(jìn)展計(jì)算。并使應(yīng)的預(yù)應(yīng)力作用值損失不一

47、樣分別進(jìn)展計(jì)算。并使應(yīng)力滿足不同限制要求。力滿足不同限制要求。 ( (三構(gòu)造要求三構(gòu)造要求 為了滿足受力分析要求，便于施工，彌補(bǔ)意外荷載為了滿足受力分析要求，便于施工，彌補(bǔ)意外荷載發(fā)生，以已往積累的經(jīng)歷在構(gòu)造上作出諸多要求。發(fā)生，以已往積累的經(jīng)歷在構(gòu)造上作出諸多要求。體體外外預(yù)預(yù)應(yīng)應(yīng)力力加加固固法法 五五9 9 改變構(gòu)造體系加固法改變構(gòu)造體系加固法 一目的：一目的： 這是采用改變構(gòu)造受力圖式，使外荷載在構(gòu)造內(nèi)的傳這是采用改變構(gòu)造受力圖式，使外荷載在構(gòu)造內(nèi)的傳遞、分布發(fā)生改變。到達(dá)原構(gòu)造的截面內(nèi)力發(fā)生改變或轉(zhuǎn)遞、分布發(fā)生改變。到達(dá)原構(gòu)造的截面內(nèi)力發(fā)生改變或轉(zhuǎn)移，使受力控制截面得到緩解，從而提高了

48、構(gòu)造的承載能移，使受力控制截面得到緩解，從而提高了構(gòu)造的承載能力、穩(wěn)定性及構(gòu)造剛度，到達(dá)了加固的目的。力、穩(wěn)定性及構(gòu)造剛度，到達(dá)了加固的目的。 例如：例如： 1 1簡支梁增加八字撐，成為為斜腿剛架；增加橋墩變簡支梁增加八字撐，成為為斜腿剛架；增加橋墩變成連續(xù)梁。成連續(xù)梁。 2 2多孔簡支梁將墩頂斷縫給予彌合，變成連續(xù)梁橋。多孔簡支梁將墩頂斷縫給予彌合，變成連續(xù)梁橋。 3 3連續(xù)梁橋進(jìn)展墩梁固結(jié)，成為連續(xù)剛構(gòu)橋。連續(xù)梁橋進(jìn)展墩梁固結(jié)，成為連續(xù)剛構(gòu)橋。改改變變構(gòu)構(gòu)造造體體系系加加固固法法 4 4拱橋輕型拱增加斜拉索成為斜拉拱橋。拱橋輕型拱增加斜拉索成為斜拉拱橋。 5 5連續(xù)梁橋、連續(xù)剛構(gòu)橋增加矮塔

49、拉索成為矮塔斜拉。連續(xù)梁橋、連續(xù)剛構(gòu)橋增加矮塔拉索成為矮塔斜拉。 6 6鋼桁箱梁橋，增加纜索成為自錨式吊橋，或增加鋼桁箱梁橋，增加纜索成為自錨式吊橋，或增加 斜拉索成為矮塔斜拉橋。斜拉索成為矮塔斜拉橋。 7 7T T型剛構(gòu)橋封閉鉸支承，成為連續(xù)剛構(gòu)橋。型剛構(gòu)橋封閉鉸支承，成為連續(xù)剛構(gòu)橋。 8 8斜拉橋、吊橋相互增加纜索或斜拉索成為索拉組合構(gòu)斜拉橋、吊橋相互增加纜索或斜拉索成為索拉組合構(gòu)造。造。 9 9中承式、下承式拱橋增加系桿承受推力，成為無推力中承式、下承式拱橋增加系桿承受推力，成為無推力或少推力的系桿拱橋?；蛏偻屏Φ南禇U拱橋。改改變變構(gòu)構(gòu)造造體體系系加加固固法法 二二) ) 條件：條件：

50、每一個(gè)需要加固的橋梁其病害程度不同，產(chǎn)生病每一個(gè)需要加固的橋梁其病害程度不同，產(chǎn)生病害的成因各異；橋位地形、地質(zhì)、水文、氣象、人文環(huán)害的成因各異；橋位地形、地質(zhì)、水文、氣象、人文環(huán)境、自然環(huán)境、經(jīng)濟(jì)條件等均不一樣。所以，每一個(gè)橋境、自然環(huán)境、經(jīng)濟(jì)條件等均不一樣。所以，每一個(gè)橋都要依實(shí)際條件，進(jìn)展綜合分析后再?zèng)Q定加固形式。其都要依實(shí)際條件，進(jìn)展綜合分析后再?zèng)Q定加固形式。其技術(shù)條件需考慮：技術(shù)條件需考慮： 1 1采用方案實(shí)現(xiàn)中的構(gòu)造分析能力。采用方案實(shí)現(xiàn)中的構(gòu)造分析能力。 一般病害橋梁構(gòu)造分析比新建橋梁復(fù)雜得多。材料變一般病害橋梁構(gòu)造分析比新建橋梁復(fù)雜得多。材料變異，構(gòu)造弱化，邊界條件的改變，施工

51、及使用的損傷、異，構(gòu)造弱化，邊界條件的改變，施工及使用的損傷、缺失等給構(gòu)造分析帶來了各式各樣，各不一樣的改變。缺失等給構(gòu)造分析帶來了各式各樣，各不一樣的改變。需要一一調(diào)查清楚，并且通過試驗(yàn)來確定設(shè)計(jì)參數(shù)的取需要一一調(diào)查清楚，并且通過試驗(yàn)來確定設(shè)計(jì)參數(shù)的取值，建立可靠地分析模型。值，建立可靠地分析模型。改改變變構(gòu)構(gòu)造造體體系系加加固固法法 通過改變構(gòu)造體系，增加新的構(gòu)件，使之形成材料各通過改變構(gòu)造體系，增加新的構(gòu)件，使之形成材料各異、剛度不一的新老組合構(gòu)件，需要重新認(rèn)識(shí)其傳力路徑異、剛度不一的新老組合構(gòu)件，需要重新認(rèn)識(shí)其傳力路徑和承載能力，以便建立新的分析模型。和承載能力，以便建立新的分析模型。

52、 在實(shí)現(xiàn)的過程中，由于材料、機(jī)具、技能、自然條件在實(shí)現(xiàn)的過程中，由于材料、機(jī)具、技能、自然條件等差異，又會(huì)不斷發(fā)生變化。往往會(huì)使已經(jīng)安排好的經(jīng)過等差異，又會(huì)不斷發(fā)生變化。往往會(huì)使已經(jīng)安排好的經(jīng)過 周密構(gòu)造分析的施工步驟發(fā)生改變。因而，必須要對過周密構(gòu)造分析的施工步驟發(fā)生改變。因而，必須要對過 程作出多個(gè)可靠地備用方案，以便在執(zhí)行中不斷跟蹤分程作出多個(gè)可靠地備用方案，以便在執(zhí)行中不斷跟蹤分 析。析。改改變變構(gòu)構(gòu)造造體體系系加加固固法法 2 2完成加固過程的施工能力。完成加固過程的施工能力。 施工是完成設(shè)計(jì)到達(dá)目標(biāo)的過程。其影響因素很多。施工是完成設(shè)計(jì)到達(dá)目標(biāo)的過程。其影響因素很多。 施工技術(shù)力量

53、及對設(shè)計(jì)理解的程度；施工技術(shù)力量及對設(shè)計(jì)理解的程度； 操作工人的技能及專業(yè)素質(zhì)的上下；操作工人的技能及專業(yè)素質(zhì)的上下； 材料品質(zhì)及施工機(jī)具、設(shè)備條件；材料品質(zhì)及施工機(jī)具、設(shè)備條件； 自然環(huán)境、人文環(huán)境的優(yōu)劣；自然環(huán)境、人文環(huán)境的優(yōu)劣； 資金支持的程度。資金支持的程度。 舊橋的加固施工比建新橋要復(fù)雜得多，保證質(zhì)量可靠舊橋的加固施工比建新橋要復(fù)雜得多，保證質(zhì)量可靠的困難程度要大得多。應(yīng)對突發(fā)事件的概率要高得多。的困難程度要大得多。應(yīng)對突發(fā)事件的概率要高得多。改改變變構(gòu)構(gòu)造造體體系系加加固固法法 3 3要有堅(jiān)強(qiáng)地高水平管理機(jī)構(gòu)。要有堅(jiān)強(qiáng)地高水平管理機(jī)構(gòu)。 技術(shù)管理、資金保證、內(nèi)外協(xié)調(diào)等是完成任務(wù)技術(shù)

54、管理、資金保證、內(nèi)外協(xié)調(diào)等是完成任務(wù) 的組織條件。的組織條件。 總之，改變構(gòu)造體系加固橋梁的技術(shù)難度大，風(fēng)總之，改變構(gòu)造體系加固橋梁的技術(shù)難度大，風(fēng) 險(xiǎn)性高，要求的技術(shù)能力，操作水平遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過新橋建險(xiǎn)性高，要求的技術(shù)能力，操作水平遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過新橋建立。立。改改變變構(gòu)構(gòu)造造體體系系加加固固法法 技術(shù)條件：設(shè)計(jì)、施工投入到第一線的技術(shù)技術(shù)條件：設(shè)計(jì)、施工投入到第一線的技術(shù)力量和人員素質(zhì)力量和人員素質(zhì) 自然條件：方案對水文、地形、地質(zhì)、氣溫自然條件：方案對水文、地形、地質(zhì)、氣溫風(fēng)雪、海潮等自然條件的適應(yīng)和利用程度風(fēng)雪、海潮等自然條件的適應(yīng)和利用程度 人文、社會(huì)條件：交通管制狀況，群眾對橋型的認(rèn)可人文、社會(huì)條件：交通管制狀況，群眾對橋型的認(rèn)可程度，當(dāng)?shù)仫L(fēng)裕習(xí)慣，原橋形式