【正文】 、掛車(chē)－80（與原設(shè)計(jì)荷載相當(dāng)）進(jìn)行。針對(duì)該橋的具體病害情況，加固分為兩部分：對(duì)橋梁病害部分進(jìn)行維修整治和對(duì)橋梁的承載能力進(jìn)行恢復(fù)。并根據(jù)當(dāng)前技術(shù)發(fā)展，采用了化學(xué)灌漿/碳纖維布粘貼和體外預(yù)應(yīng)力加固等措施。設(shè)計(jì)布嘴圖清洗裂縫粘灌漿嘴封閉裂縫檢查裂縫封閉情況配 漿灌 漿效果檢查補(bǔ)漏氣處（1）對(duì)掛梁、箱梁的裂縫采用化學(xué)灌漿，并按裂縫寬度分別處理。工藝流程見(jiàn)圖2，同時(shí)在掛梁邊梁和T構(gòu)箱梁的腹板部分，采用粘圖6 化學(xué)灌漿工藝流程圖貼碳纖維布對(duì)裂縫進(jìn)行約束處理。（2）鑿除原橋面鋪裝，全部重新澆筑40號(hào)鋼纖維混凝土（加筋），由于鋼纖維混凝土抗拉強(qiáng)度較高，并設(shè)有較強(qiáng)的鋼筋網(wǎng)，不僅耐磨，抗沖擊，而且對(duì)掛梁的橫向剛度有較大提高。（3）重新更換支座和伸縮縫。（4）對(duì)箱梁預(yù)應(yīng)力錨頭進(jìn)行防銹處理：在錨頭上掛鋼筋網(wǎng)，再澆筑15cm環(huán)氧樹(shù)脂混凝土封錨。（5）對(duì)原人行道、欄桿進(jìn)行全面的檢查、查明病害情況，對(duì)有問(wèn)題的進(jìn)行維修整治。在主墩上部鑿開(kāi)孔洞，在箱梁中采用植筋技術(shù)，設(shè)置齒板，用體外束（無(wú)粘結(jié)束）對(duì)箱梁進(jìn)行加固。根據(jù)計(jì)算，箱梁每室中設(shè)置長(zhǎng)、短束各4束，全橋共計(jì)240束。張拉控制力1094KN，其中長(zhǎng)束采用可調(diào)式體外束錨具，用來(lái)考慮結(jié)構(gòu)性能的不確定性，以方便調(diào)整索力，短束采用永久性體外束錨具。體外束布置如圖3所示。圖7 箱梁一室體外預(yù)應(yīng)力束布置示意圖（2）橋臺(tái)的加固采用動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)的原則，再澆筑承臺(tái)與原承臺(tái)連接。加固完畢后即進(jìn)行荷載試驗(yàn)和檢查評(píng)定，各項(xiàng)指標(biāo)均滿足相關(guān)要求。并于2004年7月缺陷責(zé)任期滿后進(jìn)行再次檢測(cè)，該橋的整體性能仍完好，說(shuō)明加固效果理想?！皹?gòu)件的破壞可能表現(xiàn)為脆性破壞或延性破壞，脆性破壞是設(shè)計(jì)中所不期望的，它意味著構(gòu)件立刻喪失承載能力。必要的延性能力是避免脆性破壞的保證，其特點(diǎn)是在發(fā)生任何承載能力喪失之前呈現(xiàn)出較大的非彈性變形，提供結(jié)構(gòu)失效的警告信號(hào)?！保ㄕgAASHTO）[154]?！氨匾难有阅芰δ軌蚪档统休d能力對(duì)混凝土材料強(qiáng)度變異性的敏感性，能夠包容設(shè)計(jì)計(jì)算表達(dá)式中可能存在的錯(cuò)誤，以及保證其具有必要的可靠性?！?（摘譯ACI3182002）[155]。各國(guó)規(guī)范中極少有具體的延性指標(biāo)規(guī)定，往往都是通過(guò)限制最大相對(duì)受壓區(qū)高度、截面最大配筋率以及拉區(qū)鋼筋最小應(yīng)變等措施來(lái)間接的予以保證：1. AASHTO規(guī)范，每種極限狀態(tài)應(yīng)滿足：、——荷載系數(shù)、荷載效應(yīng)；——乘有系數(shù)的抗力：；——＝，為關(guān)于延性、超靜定性和重要性的系數(shù)的乘積；，有關(guān)延性的系數(shù)的規(guī)定： ＝，用于非延性的構(gòu)件和連接件；＝，用于采用額外的措施提高其延性能力的構(gòu)件和連接件； ＝，用于符合規(guī)范有關(guān)規(guī)定的常規(guī)構(gòu)件；，對(duì)受彎構(gòu)件（包括預(yù)應(yīng)力和非預(yù)應(yīng)力兩種狀況），其截面最大配筋應(yīng)滿足：——混凝土受壓區(qū)高度，中和軸至混凝土最大受壓邊緣的距離； ——截面有效高度，拉區(qū)縱筋中心至混凝土最大受壓邊緣的距離；2. ACI318規(guī)范：受彎構(gòu)件的破壞形式分為受拉控制破壞和受壓控制破壞兩種，（），如圖所示，鋼筋凈應(yīng)變是指除去預(yù)應(yīng)力、松弛以及蠕變應(yīng)變的應(yīng)變；受壓控制破壞的界限為極限狀態(tài)時(shí)最外層鋼筋小于等于屈服應(yīng)變，對(duì)Grade60鋼筋（）；在受拉控制破壞與受壓控制破壞兩者之間則為過(guò)渡狀態(tài)。ACI3182002采用承載力折減系數(shù)來(lái)考慮不同破壞狀態(tài)的影響，對(duì)不同延性能力的構(gòu)件采用不同的折減系數(shù)，以實(shí)現(xiàn)“延性不足，強(qiáng)度來(lái)補(bǔ)”的思想：——承載能力折減系數(shù)；——名義極限承載能力；——基于系數(shù)組合的承載力需求；，由受拉控制破壞至受壓控制破壞狀態(tài)，折減系數(shù)采用線性過(guò)渡，如圖9所示，其中圖中虛線所示為采用螺旋箍筋的情況。圖8 凈應(yīng)變示意圖圖9 折減系數(shù)與凈應(yīng)變=螺旋箍筋===受壓控制受拉控制過(guò)渡區(qū)=。3. ACI440F規(guī)范ACI440F參照ACI318附錄B中的有關(guān)規(guī)定，定義承載能力折減系數(shù)如下： ——最外層鋼筋極限狀態(tài)時(shí)應(yīng)變；——鋼筋屈服應(yīng)變；4. CHBDC第16章和Dat Duthinh（2004）加拿大公路設(shè)計(jì)規(guī)范將FRP材料的應(yīng)用作為其公路設(shè)計(jì)規(guī)范中的一個(gè)章節(jié)——第16章，其中對(duì)采用FRP加勁材料的受彎結(jié)構(gòu)給出了新的規(guī)定：極限狀態(tài)時(shí)（）～，同時(shí)根據(jù)Jaeger的研究成果，提出了一個(gè)新的綜合性指標(biāo)J以限制FRP的最大用量，并規(guī)定對(duì)矩形截面J指標(biāo)不得小于4，T形截面J則不得小于6。Dat Duthinh（2004）通過(guò)7片矩形截面外貼CFRP加固的模型梁試驗(yàn)證實(shí)，對(duì)于所有的混凝土壓碎破壞狀態(tài)的梁其J指標(biāo)均滿足規(guī)范要求，而大部分的發(fā)生粘結(jié)剝離破壞的梁則不滿足J指標(biāo)要求，證實(shí)該指標(biāo)用于采用FRP加固的鋼筋混凝土構(gòu)件的延性控制是可行的。5. 我國(guó)有關(guān)規(guī)范我國(guó)現(xiàn)行《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范》JTG D622004限定截面相對(duì)受壓區(qū)高度不得超過(guò)平衡破壞時(shí)的界限相對(duì)受壓區(qū)高度。我國(guó)《碳FRP片材加固混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》CECS146:。 JTG D622004相對(duì)界限受壓區(qū)高度混凝土強(qiáng)度等級(jí)鋼筋種類(lèi)C50及以下C55,C60C65,C70C75,C80R235－HRB335－HRB400,KL400－鋼絞線,鋼絲精軋螺紋鋼筋－對(duì)上述各規(guī)范比較可以看出，AASHTO規(guī)范對(duì)預(yù)應(yīng)力和非預(yù)應(yīng)力受彎構(gòu)件給出了相同的受壓區(qū)高度限值；ACI318 ，預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件并無(wú)限值，但通過(guò)不同的折減系數(shù)考慮延性能力隨受壓區(qū)高度增加而降低的影響；ACI440F則參考了ACI318附錄B的規(guī)定，其折減系數(shù)的取值略有不同；加拿大規(guī)范采用一個(gè)綜合強(qiáng)度和變形能力因素的綜合指標(biāo)J，Mufti（1996）和Jaeger（1997）對(duì)這一指標(biāo)的概念進(jìn)行了解釋?zhuān)撝笜?biāo)可以認(rèn)為是承載能力極限狀態(tài)與壓區(qū)混凝土最大應(yīng)變達(dá)到比例極限應(yīng)變（）時(shí)的狀態(tài)的能量比。并且，與其他各規(guī)范不同的是，該指標(biāo)對(duì)矩形截面和T形截面給出了不同的限值要求；我國(guó)規(guī)范《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范》JTG D622004以界限受壓區(qū)高度為配筋限值；中國(guó)工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)《碳纖維布加固修復(fù)混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》CECS146:2003采用＝。混凝土橋梁的可加固性分析實(shí)質(zhì)上包含兩個(gè)方面：一方面是橋梁結(jié)構(gòu)構(gòu)件本身加固的可行性，因?yàn)椴皇撬械臉?gòu)件都可以加固，例如對(duì)于梁高未采用經(jīng)濟(jì)梁高，原配筋率已接近平衡配筋的既有構(gòu)件，由于壓區(qū)混凝土剩余強(qiáng)度空間不足，若一味采用外貼加勁材料強(qiáng)行加固，將難以收到預(yù)期的加固效果，浪費(fèi)資金[158]；另一是加固方法本身的有效性，加固方法應(yīng)能夠保證其達(dá)到預(yù)期的性能目標(biāo)，同時(shí)減少次生影響。構(gòu)件的可加固性和加固方法的可加固性兩者之間相互依賴，不可分割，混凝土橋梁結(jié)構(gòu)的可加固性總是針對(duì)既有的加固方法及其特點(diǎn)而討論的[159]，是相對(duì)的，例如對(duì)于未采用經(jīng)濟(jì)梁高，原配筋率已接近平衡配筋的主梁若在采用外貼加勁材料進(jìn)行加固的同時(shí)也采取措施對(duì)壓區(qū)混凝土進(jìn)行加固，則原構(gòu)件又是可加固的。因此，加固設(shè)計(jì)中的可加固性研究必須有機(jī)結(jié)合這兩方面的特點(diǎn)，選擇技術(shù)指標(biāo)合理可靠、工藝簡(jiǎn)潔、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)優(yōu)良的加固方案[62, 160164]。外貼加固法的既有構(gòu)件最大可加固空間根據(jù)規(guī)范建議用以保證加固后截面具有足夠延性能力的臨界延性相對(duì)受壓區(qū)高度，結(jié)合原構(gòu)件的截面相對(duì)受壓區(qū)高度即可確定構(gòu)件的可加固空間。如圖10所示：， （5）聯(lián)合上式，可以推得： （6）式中，，——分別為加固前截面相對(duì)受壓區(qū)高度，加固后截面相對(duì)受壓區(qū)高度增量和臨界延性相對(duì)受壓區(qū)高度；，——分別加固前截面受彎承載力、截面承載力最大增量；圖10 最大承載力增量示意，——加固前極限狀態(tài)時(shí)受壓區(qū)混凝土等效應(yīng)力塊中心距離拉區(qū)鋼筋中心的距離，加固后極限狀態(tài)時(shí)新增受壓區(qū)混凝土等效應(yīng)力塊中心距離拉區(qū)鋼筋中心的距離；其他符號(hào)意義同前或見(jiàn)圖10中所示；對(duì)于矩形截面，式（5）和（6）可進(jìn)一步簡(jiǎn)化為： （7）式（7）可進(jìn)一步表示為： （8） （9）式中符號(hào)意義同前；圖11為根據(jù)式（9）計(jì)算所得的矩形截面原始相對(duì)受壓區(qū)高度與最大彎矩承載力相對(duì)增量之間的關(guān)系。從圖中可以看出，截面的最大可加固空間主要受加固前截面原始相對(duì)受壓區(qū)高度的影響，在原截面相對(duì)受壓區(qū)高度較小的情況下，承載力的提高幅度可以達(dá)