桥梁检测加固第一讲.pptVIP

桥梁检测加固 东南大学交通学院 王文炜 2005.4 桥梁维修加固的特点 1.维修加固的标准与设计时所采用的标准不同 2.维修加固的难度比新建桥梁大 3.桥梁的维修加固应充分利用原有结构 4.桥梁维修加固比新建桥梁有更好的经济效果 5.桥梁维修加固施工更要注意安全 6.桥梁维修加固方法很多是新的施工工艺 桥梁加固的基本内容 1.桥梁加固的原因 2.桥梁加固工作的内容 桥梁加固常用的方法 1.桥面补强加固法 2.增大截面和配筋加固法 3.锚喷混凝土加固法 4.粘贴钢板（筋）加固法 5.改变结构受力体系加固法 6.体外预应力加固法 7.增设纵梁加固法 8.粘贴FRP加固法 桥面补强加固法 粘贴钢板加固法 粘贴钢板加固法 外包钢板加固法 外包钢板加固法 植筋加固法 植筋加固法 喷射混凝土加固法 喷射混凝土加固法 体外预应力加固法 碳纤维加固法 碳纤维加固法 灌浆法 纤维复合材料加固钢筋混凝土结构 纤维复合材料的优点 Fiber Reinforced Polymer,FRP是一种新型的混凝土结构加固材料。它是由各种纤维丝经过一定的工艺纺织加工而形成纤维布、纤维板、纤维筋及型材。 FRP包括碳纤维、玻璃纤维和芳纶纤维。 形式上有布、板、筋、型材。 纤维复合材料的优点 质量轻 强度高 易于施工 不占用使用空间 耐腐蚀 耐疲劳 电磁中型 低导热系数 纤维复合材料与钢筋的对比 纤维布加固混凝土结构计算方法 抗弯计算 抗剪计算 柱加固计算 抗弯计算 基本假定 ⑴根据试验结果，加固后的梁符合平截面假定。 ⑵混凝土梁开裂后不考虑受拉混凝土的作用。 ⑶钢筋应力应变关系为：屈服前，应力应变关系为线弹性关系。屈服后，钢筋的应力取屈服强度。 ⑷混凝土应力应变关系按《混凝土结构设计规范GB50010—2002》[4]（以下简称《规范》）取用。 ⑸玻璃纤维布的应力应变关系为线弹性关系，即应力等于应变乘以玻璃纤维布的弹性模量。 弯矩挠度曲线 破坏形态 受拉钢筋没有屈服，受压区混凝土压碎 受拉钢筋屈服后，受压区混凝土压碎 受拉钢筋屈服后，纤维布断裂 混凝土剪切破坏 剥离破坏 界面破坏 梁典型破坏形态 梁典型破坏形态 梁典型破坏形态 梁典型破坏形态 梁典型破坏形态 第1种破坏模式：纤维布拉断 计算公式 混凝土应力图形的转化 第2种破坏模式：受拉钢筋屈服，受压区混凝土压碎 第3种破坏模式：受拉钢筋未屈服，受压区混凝土压碎 最大受压区高度最小受压区高度的确定 最大受压区高度：定义受压区混凝土达极限压应变同时受拉钢筋达屈服强度时的受压区混凝土高度为最大受压区高度，则根据定义： 最小受压区高度 定义最小受压区高度为受压区混凝土压碎、纤维布达设计极限拉应变 纤维布应变统计 纤维布设计极限拉应变的定义 最大纤维布使用面积 最小纤维布使用面积 合力大小相等 作用点位置相同 37.3% 57% 35.9% 43.2% 32.9% 74.6% 49.2% 47.3% 8825 10626 8105 18357 11211 11628 BL40-2 BL30-2 BL20-2 BL40-1A BL30-1A BL20-1A * * 41～125 120～580 35～51 200 弹性模量（GPa） 300～600 12 7.9 钢筋 1700～2500 －6 ～2 1.2～1.5 AFRP 2400～3100 483～1600 抗拉强度（MPa） －1～0 6～10 线膨胀系数 （×10－6） 1.5～1.6 1.2～2.1 重量（g/cm3） CFRP GFRP