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    188宝金博页面版: 增设拱肋加固石拱桥的技术应用

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    内容提示： . . 增设拱肋加固石拱桥的技术应用 罗 强 严定坤 （江西省交通科学研究院 江西 南昌 330038） 摘要： 石拱桥由于修建年代久远， 设计荷载等级较低， 在长期大交通量、 超设计荷载作用下， 材料老化、 腐蚀及结构不同程度的破损， 造成桥梁结构承载力的相对不足， 需要对其进行加 固维修， 提高其承载能力。 结合弋阳县信江大桥维修加固工程实例， 对大桥产生病害的原因 进行了分析， 采用桥梁博士建立有限单元模型进行结构计算分析， 介绍了采用增设拱肋加固 石拱桥的加固设计方案。 关键词： 石拱桥； 病害分析； 增设拱肋； 加固； 设计方案 1 概述 弋阳...

    文档格式：DOC | 页数：3 | 浏览次数：10 | 上传日期：2015-02-16 09:37:43 | 文档星级：
    . . 增设拱肋加固石拱桥的技术应用 罗 强 严定坤 （江西省交通科学研究院 江西 南昌 330038） 摘要： 石拱桥由于修建年代久远， 设计荷载等级较低， 在长期大交通量、 超设计荷载作用下， 材料老化、 腐蚀及结构不同程度的破损， 造成桥梁结构承载力的相对不足， 需要对其进行加 固维修， 提高其承载能力。 结合弋阳县信江大桥维修加固工程实例， 对大桥产生病害的原因 进行了分析， 采用桥梁博士建立有限单元模型进行结构计算分析， 介绍了采用增设拱肋加固 石拱桥的加固设计方案。 关键词： 石拱桥； 病害分析； 增设拱肋； 加固； 设计方案 1 概述 弋阳县信江大桥位于江西省弋阳县县城。 该桥是一座跨越信江而设的城市桥梁。 该桥建成于 1964 年 11 月， 运营至今已近 50 年。 桥梁全长 337. 09m， 桥面净宽： 8. 5m(行车道) +2×1. 5m（人行道）； 设计荷载等级： 汽-13 级、 验算荷载:拖-60。 上部构造： 15m(实腹式石拱桥) +6×40m(空腹式石拱桥) ， 主桥净跨径 L0=40m， 矢度 D=1/4， 引桥净跨径 L0=15m， 矢度 D=1/6。 主桥为空腹式变截面悬链线石拱桥， 拱顶处拱圈厚 100cm， 四分跨处拱圈厚 115. 5cm，拱脚处拱圈厚 160. 4cm， 主桥每跨对称设置 6 个腹拱， 腹拱圈净跨径 3. 0m, 拱圈厚 35cm， 每跨靠近墩台处腹拱圈为三铰拱， 拱脚、 拱顶处设置油毛毡隔开， 其余腹拱圈为无铰拱； 引桥为等截面悬链线石拱桥， 拱圈厚度为 90cm。下部构造： 主桥桥梁墩台基础均直接设置于岩层上， 2 号、3 号桥墩为桩基。 1 号、 4 号、 5 号为竹筋混凝土沉井基。 0 号、 6 号桥台为扩基 U 型桥台； 引桥桥台基础均置于天然土基， 0 号、 1 号桥台为扩基式 U 型桥台。 图 1 弋阳县信江大桥（改造前） 2 改造前大桥主要结构病害及原因分析 2. 1 桥面系 大桥桥面系病害如下： (1) 多处人行道板断裂， 磨耗严重， 全桥共有58块人行道板断裂； (2) 部分栏杆混凝土脱落、 钢筋锈蚀； (3) 全桥桥面铺装开裂、 破损严重， 各跨桥面铺装均存在横向裂缝、 纵向裂缝或网状裂缝， 其中腹拱圈对应桥面处裂缝较为密集， 裂缝宽度介于1mm-5mm之间。 病害原因分析： (1) 早期破损未及时修复致使病害恶化； (2) 该桥人行道栏杆为预制件拼装组成， 预制过程中混凝土保护层厚度控制不严， 安装过程中预制件连接处施工不当； (3) 腹拱圈靠近墩台， 处于拱圈与墩台变形不协调过渡段， 加之荷载作用下， 桥面在该处变形过大， 以及拱腔填料不密实， 导致桥面铺装不均匀沉降而开裂。 2. 2 腹拱圈 大桥腹拱圈病害如下： (1) 全桥腹拱圈均存在渗水现象； (2) 全桥腹拱墩过人孔顶部附近均存在竖向裂缝， 裂缝宽度介于 0. 3mm-1. 0mm 之间。 病害原因分析： (1) 桥面排水不畅及桥面破损所致； (2) 过人孔处腹拱墩截面被削弱， 不可避免产生应力集中现象使局部拉应力过大所致。 2. 3 主拱圈 大桥主拱圈病害如下： (1) 全桥空腹段拱背砂浆抹面层破损、 纵桥向开裂， 裂缝横向间距约 1. 0m， 裂缝宽度约 0. 2mm； (2) 全桥主拱圈均存在渗水现象； (3) 第一跨、 第三跨主拱圈纵向开裂， 裂缝宽度超限：第一跨纵向裂缝长7. 2m(大于纵向截面尺寸的1/8) , 裂缝宽度0. 3mm； 第三跨纵向裂缝长度分别为8. 0m(大于纵向截面尺寸的1/8) 、 5. 0m, 裂缝宽度分别为1. 0mm(大于缝宽限值： 0. 5mm) 、 0. 5mm(等缝宽限值： 0. 5mm) ；

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