【正文】 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?！?（摘譯ACI3182002）[155]。“構(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。體外束布置如圖3所示。（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)有問題的進(jìn)行維修整治。工藝流程見圖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。2002年8月對(duì)大橋進(jìn)行維修加固，加固設(shè)計(jì)荷載標(biāo)準(zhǔn)按汽車－15級(jí)、掛車－80（與原設(shè)計(jì)荷載相當(dāng)）進(jìn)行。井岡山大橋始建于1969年，1970年10月交付使用，設(shè)計(jì)荷載為汽車－13級(jí)；拖車－60；人群－。采用體外預(yù)應(yīng)力補(bǔ)強(qiáng)時(shí)，應(yīng)重視各著力點(diǎn)的設(shè)置，保證其牢固可靠、過渡圓順，并采用嚴(yán)格的防銹措施；充分考慮預(yù)應(yīng)力損失注漿法各類混凝土梁橋的裂縫修補(bǔ)。1． 增設(shè)構(gòu)件加固法2． 增設(shè)支點(diǎn)加固法3． 增加結(jié)構(gòu)整體性加固法由于整體結(jié)構(gòu)破壞的概率明顯小于單個(gè)構(gòu)件，因此在不加固原有構(gòu)件中任一構(gòu)件的情況下，整體結(jié)構(gòu)可靠度提高了，達(dá)到了結(jié)構(gòu)的目的。該方法適用于原有構(gòu)件損傷嚴(yán)重，又需要大幅度提高承載力和剛度的構(gòu)件的加固，也可以用于地基基礎(chǔ)的加固。在結(jié)構(gòu)加固方面，1984年，瑞士國家實(shí)驗(yàn)室首先開始了外貼纖維復(fù)合材料加固的實(shí)驗(yàn)研究。4． 外部粘貼加固法 外部粘貼加固法是用粘結(jié)劑將鋼板或纖維增強(qiáng)復(fù)合材料等粘貼到構(gòu)件需要加固的部位上，以提高構(gòu)件的承載力和剛度的一種加固方法。但是這種加固方法一般對(duì)原有構(gòu)件的尺寸有一定程度的增加，使原有的使用建筑空間變小。設(shè)計(jì)中應(yīng)注意各種加固方法的綜合利用，通過調(diào)整結(jié)構(gòu)內(nèi)力，盡量的減輕原梁的負(fù)擔(dān)，將加固補(bǔ)強(qiáng)工作量壓到最少。橋梁加固補(bǔ)強(qiáng)的方法很多，但是基本上可以劃分為兩大類：第一類為改變結(jié)構(gòu)體系，調(diào)整結(jié)構(gòu)內(nèi)力、減輕原梁負(fù)擔(dān)。耐久性加固是指對(duì)結(jié)構(gòu)損傷部位進(jìn)行修復(fù)和補(bǔ)強(qiáng)，以阻止結(jié)構(gòu)損傷部分的性能繼續(xù)惡化，消除損傷隱患，提高結(jié)構(gòu)的可靠性，提高結(jié)構(gòu)的使用功能，延長(zhǎng)結(jié)構(gòu)使用壽命。1．分清加固的性質(zhì)根據(jù)橋梁病害檢測(cè)分析和鑒定評(píng)估結(jié)果，橋梁結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)應(yīng)分為：承載力加固（強(qiáng)度加固）、使用功能加固（剛度加固）和耐久性加固等三種情況。承載力加固是確保結(jié)構(gòu)安全工作的基礎(chǔ)，是橋梁改造加固設(shè)計(jì)的核心內(nèi)容，其內(nèi)容包括正截面抗彎承載力加固和斜截面抗剪承載力兩部分。2．橋梁加固與加寬設(shè)計(jì)相結(jié)合在公路改造設(shè)計(jì)中，很多情況下橋梁加固和加寬是同時(shí)進(jìn)行的。例如：加斜撐減少梁的跨度、簡(jiǎn)支梁改為連續(xù)結(jié)構(gòu)、增加縱梁數(shù)目、調(diào)換梁位、加大新建邊梁，調(diào)整橫向分布系數(shù)，減輕原梁負(fù)擔(dān)等。結(jié)構(gòu)的一般加固方法：結(jié)構(gòu)的加固方法可以分成兩大類，即直接加固法和間接加固法。2． 外包鋼加固法 外包鋼加固可以大幅度提高構(gòu)件的抗壓和抗彎性能，由于采用型鋼材料，施工周期相對(duì)較短，占用空間也不大，比較廣泛地應(yīng)用于不允許增大截面尺寸，而又需要較大幅度提高承載力的軸心受壓和小偏心受壓構(gòu)件。粘鋼加固法是在構(gòu)件表面用特制的建筑結(jié)構(gòu)膠粘貼鋼板，以提高結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力的一種加固方法。使用其進(jìn)行加固的優(yōu)點(diǎn)是：它具有很高的抗化學(xué)腐蝕能力和支被加固結(jié)構(gòu)的保護(hù)能力，提高了結(jié)構(gòu)耐久性；材料強(qiáng)度高，外貼加固用量少(厚度小) 等。6． 注漿加固法注漿加固法是采用壓力，把具有較好粘接性能的材料注入被加固構(gòu)件內(nèi)部的空隙中，以提高被加固構(gòu)件的完整性、密實(shí)性，提高材料的強(qiáng)度。4． 改變結(jié)構(gòu)剛度加固法 該方法一般多用于提高結(jié)構(gòu)抗水平作用的能力。；～；材料：非受力產(chǎn)生的裂縫，可采用水泥漿封閉；一般用環(huán)氧樹脂和丙烯酸酯類（甲凝）等化學(xué)材料。上部構(gòu)造為16孔預(yù)應(yīng)力T型剛構(gòu)，+14x71+，鋼筋混凝土掛梁跨徑為21m，T構(gòu)箱梁采用單箱雙室變截面設(shè)計(jì)；下部結(jié)構(gòu)采用柱式橋墩，沉井基礎(chǔ)。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)。（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。在主墩上部鑿開孔洞，在箱梁中采用植筋技術(shù)，設(shè)置齒板，用體外束（無粘結(jié)束）對(duì)箱梁進(jìn)行加固。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。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)。各國規(guī)范中極少有具體的延性指標(biāo)規(guī)定，往往都是通過限制最大相對(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渡狀態(tài)。Dat Duthinh（2004）通過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。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＝。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。圖12為根據(jù)式（6）計(jì)算所得的T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。圖13 　T形截面原始相對(duì)受壓區(qū)高度與最大理論可加固空間，圖14　 T形截面原始相對(duì)受壓區(qū)高度與最大理論可加固空間，從圖13中可以看出，形狀參數(shù)對(duì)T形截面最大可加固空間的影響比較大，隨著的增加，對(duì)應(yīng)同一原始相對(duì)受壓區(qū)高度，其最大可加固空間銳減，這主要是不同截面形狀對(duì)加固前后混凝土受壓區(qū)面積相對(duì)增量影響較大所造成的。鞍千公路擴(kuò)建為二級(jí)路，路基寬度為12m，行車道寬度為9m，在橋位處道路雙側(cè)加寬，橋面凈空為凈－9+2，橋梁的設(shè)計(jì)荷載提高為汽—20，掛—100。查閱原設(shè)計(jì)圖紙和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際核對(duì)，原橋?yàn)樽溆趲r盤上的小沉井基礎(chǔ)，橋臺(tái)混凝土質(zhì)量良好，經(jīng)檢算認(rèn)為原橋基礎(chǔ)具有較大的超載潛力。③清除原橋面鋪裝層，全橋統(tǒng)一加鋪10cm厚的橋面鋪裝混凝土，為了加強(qiáng)新舊混凝土之間的連接，將原橋面頂面鑿成齒槽，保證新舊混凝土共同工作。（5）改進(jìn)建議①蓋梁懸臂接長(zhǎng)，若采用體外預(yù)應(yīng)力筋或預(yù)應(yīng)力錨筋技求施工更為方面，結(jié)構(gòu)更為可靠。二撫公路擴(kuò)建為二級(jí)公路，路基寬度為12m，行車道寬度為9m，在橋位處道路雙側(cè)加寬，橋面凈空為凈9+2，橋梁的設(shè)計(jì)荷載提高為汽—20，掛—100。（3）加固設(shè)計(jì)要點(diǎn)①按加寬的橋面凈空要求，加寬部分采用22塊寬度為125cm的鋼筋混凝土矩形板。為了加強(qiáng)新舊混凝土之間的聯(lián)系，在原橋面應(yīng)鑿成齒槽。②改用輕質(zhì)陶礫混凝土橋面鋪裝，減輕橋梁恒載內(nèi)力。圖17 坂頭大橋的一般構(gòu)造圖原橋的設(shè)計(jì)荷載為汽—13級(jí)。連續(xù)梁各跨中截面抗彎承載力較低，不能滿足汽—超20的要求，必需進(jìn)行加固補(bǔ)強(qiáng)。（見圖24）圖18 坂頭大橋加固方案示意圖