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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。
桥梁加固粘钢加固梁抗剪承载力计算:当构件斜截面抗剪承载力不足时,可采用粘钢板加固,加固的方式有钢围套加固、粘U 型钢板箍加固、粘翼板加固和粘钢板条加固。其中,使用围套加固的梁(外包整个剪切区)强度提高zui大,且破坏形式为弯曲型。使用U 型箍、钢板条和翼板加固的梁虽可提高斜截面抗剪承载力,但其破坏型式常常是混凝土表面撕裂的脆性破坏。国内常采用粘贴并联U型箍板进行加固
2、粘结型钢加固设计 在加固过程中,如果要求大幅提高设计荷载,大幅提高构件的承载能力,粘钢加固往往很难满足要求。因为在已有的钢筋混凝土梁上大量粘钢板,有可能出现超筋,这在工程上是不允许的,这时采用粘型钢加固就是一种有效的方法。粘型钢加固就是在梁的受拉边粘结型钢,使型钢和混凝土共同承受外荷载。粘结的型钢可采用工字钢或组合型钢。为保证型钢和混凝土共同工作,除保证结构胶的粘结外,主要通过箍板与植筋锚固的方式,以防止型钢和混凝土之间的剪切滑移破坏。在梁底粘贴型钢加固,可大幅度提高梁的及限承载能力,还能显著地提高梁的刚度,减小梁的变形。加固后,型钢主要受拉,混凝土受压,有效地限制混凝土的裂缝开展,提高了混凝土的耐久性。加固梁塑性设计时的基本假定为:加固梁的轴向应变符合平截面假定;及限状态时,受压区混凝土达到弯曲抗压强度设计值;不考虑受拉区混凝土的作用。
2、粘结型钢加固设计 在加固过程中,如果要求大幅提高设计荷载,大幅提高构件的承载能力,粘钢加固往往很难满足要求。因为在已有的钢筋混凝土梁上大量粘钢板,有可能出现超筋,这在工程上是不允许的,这时采用粘型钢加固就是一种有效的方法。粘型钢加固就是在梁的受拉边粘结型钢,使型钢和混凝土共同承受外荷载。粘结的型钢可采用工字钢或组合型钢。为保证型钢和混凝土共同工作,除保证结构胶的粘结外,主要通过箍板与植筋锚固的方式,以防止型钢和混凝土之间的剪切滑移破坏。在梁底粘贴型钢加固,可大幅度提高梁的及限承载能力,还能显著地提高梁的刚度,减小梁的变形。加固后,型钢主要受拉,混凝土受压,有效地限制混凝土的裂缝开展,提高了混凝土的耐久性。加固梁塑性设计时的基本假定为:加固梁的轴向应变符合平截面假定;及限状态时,受压区混凝土达到弯曲抗压强度设计值;不考虑受拉区混凝土的作用。