桥梁维修加固中预应力加固技术的应用

(整期优先)网络出版时间:2022-07-14
/ 2

桥梁维修加固中预应力加固技术的应用

方向欢

陕西交通公路设计研究院有限公司,陕西 西安 710075

摘要:预应力加固技术在桥梁工程维修加固中能够起到非常重要的作用在此背景下,该文章主要针对预应力加固技术的应用前景进行了探讨,对转向装置以及加固的效果等进行了分析,保证预应力加固技术在应用过程中能够起到一定的作用,并且能够给有关部门带来帮助和参考。

关键词:桥梁工程;预应力加固;技术分析

引言

在对桥梁进行维修时,比较常用的一种方法是预应力加固,该种技术在应用过程中还存在着不足之处,工作人员要考虑到这些问题,针对该种技术进行深入的分析,然后进行改进和优化,这样才能够很好的对问题进行解决,预应力加固技术在使用过程中也能够发挥自身的作用。

1预应力结构及加固优势

1.1预应力结构优势

(1)能够科学合理的调控体外索应力,有效的对腐蚀情况进行检查,在此过程中还能够对钢脚线束进行替换;(2)把预应力管道设置在箱梁壁中,确保混凝土浇筑工作的顺利进行,在此过程中不会受到预留孔洞的影响,箱梁壁的厚度也会有一定程度的减少,是结构自身的重量有所减轻。(3)使用体外索能够很好的保证预制箱梁操作的简化,整体的建设效率能够得到提高,成本会有所减少。(4)有效的简化预应力筋,减少摩擦现象的发生。

1.2预应力加固技术优势

(1)能够对部分承载进行平衡和卸除。(2)结构的承载能力能够得到很好的提高。(3)体外索在使用过程中不会发生疲劳问题。(4)能够对裂缝以及结构的浓度进行很好的把控,确保裂缝不会产生太大的影响。(5)对于体外索的应力,能够很好的进行调控。

2加固技术应用

目前比较常见的桥梁加固技术是预应力加固技术,目前在全世界范围内都得到了很好的应用,并且能够提升整体的加固效果,对简支矩形截面桥能够使用该种技术,如果桥梁为连续桥或者是箱型截面桥,那么该种技术不能够发挥很好的作用,在对梯形截面桥进行加固时,可以使用该种加固技术,桥梁加固技术在具体应用过程中,不同的桥梁结构所应用的原理和方法是比较类似的,但是在具体使用过程中会受到二次效应等问题的影响,因此在具体施工过程中所起到的施工效果具备差异性,包括转向装置的设置以及加固效果的评价等都有差异性。

2.1转向装置

预应力加固技术在应用过程中会使用到转向装置,技术的应用效果与传载的方法和自身的性能有着很大的联系。在设计转向装置时要考虑到下列内容:科学合理地确定转向点部位的预应力筋,避免出现附加应力。转向装置在具体应用过程中,如果结构的使用是正常的,那么不能够对预应力索产生影响。钢板和钢管组合能够形成比较常见的转向装置,或者是加钢筋混凝土转向块,同样能够形成转向装置。在具体操作过程中,如果加固梁是T量或者是矩形梁,那么可以使用钢板和钢管,同时也可以加钢筋混凝土转向快。转向装置自身的船载模式可以分为承压式和剪切式,主要是按照其作用形式进行划分的。在矩形梁和T梁中经常会使用到承压型,在此过程中能够很好的对体外索荷载进行传递,保证到达原结构。使用剪切型同样能够实现荷载的有效传递。承压型转向装置在具体使用过程中,与预应力筋之间可能会产生摩擦力,所以要科学合理的设计转向装置,否则会出现模组损失超标的情况,也就是应力过于集中问题,该项问题一旦出现,就会对原结构产生影响,导致其被压坏,在此过程中,如果接触点被剪坏,同样会出现加固失效的问题。因此相关人员在具体操作过程中要充分的考虑到船载的方式以及自身的性能。使用计算机能够很好的模拟转向装置。剪切型转向装置,在具体应用过程中可能会产生简历作用,这主要是受到了体外索张拉的影响。目前针对上述问题的研究还不深入,加固效果会受到明显的影响。传统设计工作在开展过程中,一般情况下是认为接触面应力是均匀分布的,设计工作如果存在问题,那么就会导致材料的浪费,并且整体的安全性会受到影响,结构很难保证正常。在此背景下要事先对模型进行建立。

2.2锚固块和原结构之间连接部位受力

T梁的腹板厚度如果比较小,一般情况下会在锚固位置进行凿洞,在此过程中锚固块是钢轴和钢管,在具体操作过程中具备一定的简便性。在此过程中要对其进行受力分析,主要考虑到的是强度和原结构之间的压应力问题,在加固荷载比较小的条件下会应用到。箱梁的横截面和荷载是比较大的,所以在处理过程中,如果使用上述方法,会存在着不足之处,处理人员在处理过程中要新增混凝土锚固块,其与剪切型装置的传载方法和受力机理都是类似的。

2.3加固效果

在对加固方法所起到的作用进行评定时,要考虑到加固效果等关键指标。在对桥梁进行加固时,会应用到预应力,加固工作在完成之后需要对横截面的抗弯承载力进行分析,目前国内外学者都针对该问题进行了分析和研究,并且使用了相应的计算方法,但是并没有深入的研究横向加固之后的效率分析,与此同时也没有对实体的加固效果进行深入的研究。在对极限应力进行分析时,如果是处于极限状态下,那么需要对普通钢筋所受到的影响进行分析,在此过程中主要使用的是总配筋指标,在此过程中需要建立相应的公式,研究工作在开展过程中没有充分的考虑到结构自身,因此所得到的结论不具备完善性。所以要想对实际的加固效果进行分析,就要建立科学完善的模型,并且进行极限分析。体外索在看完能力方面占有明显的优势,在对其进行分析时,可以从力学角度。但是该种方法在使用过程中并不能够很好的对抗剪能力进行分析。如果不对结构可以承受的剪力进行探讨,那么在预应力的作用下,截面裂缝问题能够得到推迟,混凝土的握裹力以及纵向钢筋的消栓能力都能够得到很好的提高,斜截面的剪应力能够得到消除。

2.4施工工艺

设计工作在开展过程中要想达到预期的目标,就要保证施工工艺的可行。预应力体系在应用过程中要考虑到体外所的老化问题以及预应力的准确度。施工工作在开展过程中要保证加固工作的准确,并且要实现转向装置的设置,所以施工要求是比较高的。在对转向装置以及锚固块等进行施工时,要考虑到应力损失的减少,确保整个施工工作能够与预期的设计目标和要求相符。

3应用前景

在对矩形梁和T型梁桥进行施工时,预应力加固技术得到了很好的应用。预应力结构与其他的结构相比较,需要很多的钢束,在此过程中能够保证腹板的厚度以及混凝土的用量得到减少,最终使整体的工程量得到降低。在对桥梁进行加固时,使用各种方法能够实现施工效率的提升,并且整个工程会更加的经济。在对上下部结构进行施工时,可以实现结块的预制和组合,这样能够保证施工效率的提高。把接缝设置在结块之间,能够保证整个操作的便捷性。桥梁施工工作在完成之后,也能够保证后续检测维护工作的顺利进行,后期的维护费用也会得到减少。在此过程中能够采取逐跨施工的方法,这样能够好好的对周围环境进行保护,确保不会出现污染问题,与此同时,交通运输工作也不会受到影响,这与当今的城市发展是相符的。

结束语

由以上可知,预应力技术的应用能够很好的促进桥梁工程的建设,但是技术在应用过程中还存在着不足之处,需要对实际产生的问题进行有效的解决,这样才能够保证预应力技术发挥出相应的作用和效果,从而促进整个行业的良好发展。

参考文献:

[1]王俊萍.桥梁维修加固中预应力加固技术的应用[J].设备管理与维修,2021(02):135-136.

[2]黄辉武,范超.桥梁维修加固中预应力加固技术的应用[J].交通世界,2017(30):110-111.

[3]徐志承,谢弘扬.桥梁维修加固中预应力加固技术运用[J].黑龙江交通科技,2019,42(08):257-258.