一种桥梁腹板加厚体内预应力加固结构,其特征在于:包括主梁,所述主梁两侧腹板植筋搭设钢筋网增大截面,所述增大截面处浇筑高强混凝土形成新加厚腹板,所述新加厚腹板内埋设有两个塑料波纹管,两个所述塑料波纹管均通过多个等距离设置的井字架钢筋与所述钢筋网固定,位于上方的所述塑料波纹管内张拉有第一预应力钢束,位于下方的所述塑料波纹管内张拉有第二预应力钢束,所述第一预应力钢束和所述第二预应力钢束的两端通过锚具锚固。
优选的,所述钢筋网包括多个纵向钢筋、多个锚固钢筋、多个箍筋,所述纵向钢筋与所述锚固钢筋垂直绑扎连接,所述箍筋与所述纵向钢筋垂直焊接,所述纵向钢筋与所述井字架钢筋连接。
优选的,所述塑料波纹管分为直塑料波纹管和斜塑料波纹管两部分,两个所述斜塑料波纹管相互远离一端的高度大于两个所述斜塑料波纹管相互靠近一端的高度,两个所述斜塑料波纹管相互靠近的一端与所述直塑料波纹管的两端连接,位于上方的所述斜塑料波纹管的长度大于位于下方的所述斜塑料波纹管的长度。
优选的,所述主梁端部至位于下方的斜塑料波纹管与直塑料波纹管交接处,所述新加厚腹板厚度为35cm,加固结构其余位置新加厚腹板厚度渐变为25cm。
由于设计年代久远以及自然环境等因素的影响,箱梁的腹板抗剪承载力下降,出现开裂的现象,因此需要采用合理的加固结构对桥梁进行加固以延长结构的使用寿命。
箱梁斜截面抗剪加固区段箱梁的变形相对较小,在腹板上粘贴钢板或碳纤维材料的加固方式产生的应变很小,无法充分发挥其抗拉性能,对于腹板抗剪承载能力提高幅度非常有限。而采用体外预应力加固的方式,预应力钢束长期暴露在外面,使用寿命将大为缩短,而且需要对钢束的长期监测,将造成后期养护成本提高。
采用增大腹板截面的方式能够有效的提高腹板抗剪承载能力,但是增大腹板截面,会使结构自重增大从而产生附加内力,从而对结构受力有一定的不利影响,同时对于组合截面来说,受收缩、徐变影响大,容易开裂。
本实用新型相对于现有技术具有以下有益效果:
(1)通过增加腹板厚度来提高腹板抗剪承载能力,同时通过增加纵向体内预应力来承担由于结构自重增加而新增的结构内力。
(2)解决了体外预应力加固方法中预应力钢束无混凝土保护,易腐蚀破坏的缺点,降低了腹板加固结构的养护难度和养护成本。
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评价时间:2023-10-17
综合评价
该科技成果通过增加腹板厚度来提高腹板抗剪承载能力,同时通过增加纵向体内预应力来承担由于结构自重增加而新增的结构内力,解决了体外预应力加固方法中预应力钢束无混凝土保护,易腐蚀破坏的缺点,降低了腹板加固结构的养护难度和养护成本。该项目成果的思路方向很好,未来市场空间广阔,符合当前政策要求,转化成熟度很高,值得支持推广。
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