【正文】 （4）承載力復(fù)核按最后選定的芳綸纖維（6層）截面面積由公式（41）重新計(jì)算混凝土受壓區(qū)高度。（3）后加補(bǔ)強(qiáng)鋼板的截面面積確定由的條件求得：，取。（四）正截面抗彎加固設(shè)計(jì)原梁跨中截面尺寸及配筋示意圖32。（1） 跨中正截面抗彎承載力校核。全橋由8片梁組成，主梁間距為1800mm，主梁高度為1000mm。公式（415）實(shí)際上是規(guī)定了采用粘貼鋼板（或其它纖維復(fù)合材料）進(jìn)行斜截面加固補(bǔ)強(qiáng)的上限值。將橋規(guī)JTG D62給出的和計(jì)算表達(dá)式，和前面給出的表達(dá)式代入公式（412），并取并取=，即可求得橋梁加固薄弱受彎構(gòu)件斜截面抗剪承載力計(jì)算公式：=，即可求得橋梁加固薄弱受彎構(gòu)件斜截面抗剪承載力計(jì)算公式： （414）式中：——加固前未出現(xiàn)斜裂縫者，?。?，??；，??；——異號(hào)彎矩影響系數(shù)，對(duì)連續(xù)梁（或懸臂梁）中間支點(diǎn)承受異號(hào)彎矩區(qū)段??；——受壓翼緣影響系數(shù)，對(duì)矩形截面，對(duì)具有受壓翼緣的T形或工字形截面，取。為了與現(xiàn)行橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范相適應(yīng)，加固薄弱構(gòu)件的斜截面承載力的計(jì)算表達(dá)式可寫(xiě)成下列形式： （411）或 （412）式中：——按橋規(guī)JTG D62計(jì)算的一般鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面的混凝土，箍筋和彎起鋼筋的抗剪承載力；——按橋規(guī)JTG D62計(jì)算的一般鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面的混凝土箍筋的綜合抗剪承載力；——按彈性分析方法求得的后加補(bǔ)強(qiáng)鋼板（或其它纖維復(fù)合材料）的抗剪承載力；——考慮分階段受力影響，由試驗(yàn)求得的修正系數(shù)。加厚橋面板類橋梁加固薄弱構(gòu)件的承載力計(jì)算，從原理上講，亦應(yīng)考慮分階段受力的特點(diǎn)，按兩階段受力迭合梁計(jì)算。利用上述公式進(jìn)行加固配筋設(shè)計(jì)的方法及計(jì)算步驟如下：1．計(jì)算原梁的換算截面幾何性質(zhì)（）。后加鋼板（或其他纖維復(fù)合材料）只承受活載引起的剪力，設(shè)計(jì)時(shí)亦應(yīng)考慮分階段受力特點(diǎn)。構(gòu)件自重及恒載由原梁承受，活載由加固后的截面承受。②施工中采用游動(dòng)錨中間張拉方案，構(gòu)造不夠合理。應(yīng)該指出文獻(xiàn)[5]介紹的橋梁加固施工的情況與文獻(xiàn)[4]介紹的加固設(shè)計(jì)方案（圖34）略有不同。國(guó)道324線廈門段改擴(kuò)建工程要求將橋梁的設(shè)計(jì)荷載提高為汽—超20級(jí)。③原橋橋臺(tái)及基礎(chǔ)雙側(cè)加寬，新基礎(chǔ)部分基底設(shè)50cm的水撼砂墊層。（2）橋梁現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查和承載力檢算現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)原梁的混凝土質(zhì)量良好，經(jīng)回彈測(cè)定混凝土強(qiáng)度在28Mpa以上。計(jì)入6cm橋面鋪裝層參與主梁工作，即梁的有效高度增加6cm。（2）橋梁現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查和承載力檢算現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，原梁混凝土質(zhì)量良好，未有發(fā)現(xiàn)可見(jiàn)裂縫，實(shí)測(cè)混凝土強(qiáng)度在26Mpa以上。從圖中可以看出，對(duì)于T形截面，截面的最大可加固空間也主要受加固前截面原始相對(duì)受壓區(qū)高度的影響，隨著截面相對(duì)受壓區(qū)高度的增加，承載力的可提高幅度也隨之銳減?；炷翗蛄旱目杉庸绦苑治鰧?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。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。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。（3）重新更換支座和伸縮縫。由于大橋交通量增長(zhǎng)迅速，已由建橋時(shí)的400輛/日發(fā)展到1991年的4439輛/日，擁擠度已超過(guò)設(shè)計(jì)通行能力的2倍以上。5． 卸載加固法表2　維修加固方法匯總表維修加固方法適用性材料及工藝要點(diǎn)注意事項(xiàng)截面增強(qiáng)法簡(jiǎn)支T梁、空心板梁、箱梁等連續(xù)梁和連續(xù)剛構(gòu)的局部材料：鋼筋、混凝土、膨脹螺栓等主要工藝：表面鑿除、鋼筋布設(shè)、立模澆注、養(yǎng)生施焊鋼筋時(shí)應(yīng)避免燒傷原有混凝土；鋼筋定位應(yīng)準(zhǔn)確；澆注混凝土應(yīng)濕潤(rùn)；采用早強(qiáng)或膨脹混凝土；必要時(shí)對(duì)腹板和上托梁處的新老混凝土接觸面增設(shè)壓漿管壓漿粘貼加固法鋼板粘結(jié)加固法原則上適用于任何梁，但從經(jīng)濟(jì)的角度看，更適用于不希望增大恒載和短期要完成加固的跨度較大的連續(xù)結(jié)構(gòu)材料：鋼板、膨脹螺栓、環(huán)氧樹(shù)脂粘結(jié)劑等主要工藝：混凝土表明磨平、鉆孔安裝膨脹螺栓、涂抹粘結(jié)劑、壓貼鋼板、擰緊膨脹螺栓、粘結(jié)劑固化養(yǎng)生、填塞縫隙、鋼板涂漆鋼板應(yīng)平整；粘結(jié)劑按規(guī)定養(yǎng)護(hù)；采用的鋼板應(yīng)比計(jì)算需要的鋼板厚些；鋼板的形狀和粘貼部位根據(jù)需要確定；作業(yè)中要防火、防毒碳纖維粘結(jié)加固法材料：碳纖維片、環(huán)氧樹(shù)脂粘結(jié)劑等工藝：混凝土表明處理、粘貼碳纖維片、養(yǎng)護(hù)、表面涂裝材料應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求；粘結(jié)劑應(yīng)根據(jù)不同的溫、濕度決定配比；混凝土表明處理要精細(xì)；避免出現(xiàn)空鼓，否則必須處理；粘結(jié)劑按規(guī)定養(yǎng)護(hù)；作業(yè)中要防火、防毒預(yù)應(yīng)力加固法預(yù)應(yīng)力度下降，撓度異常增大，并預(yù)留有孔道或可加設(shè)體外束的預(yù)應(yīng)力梁；鋼筋混凝土梁材料：預(yù)應(yīng)力鋼桿、鋼筋、鋼絲束、鋼絞線等對(duì)大跨度預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁和連續(xù)剛構(gòu)，應(yīng)通過(guò)實(shí)測(cè)撓度和施工記錄模擬反算原有預(yù)應(yīng)力的損失情況，確定新設(shè)預(yù)應(yīng)力的布置和張拉值。5． 輔助結(jié)構(gòu)加固法輔助結(jié)構(gòu)加固法是一種體外加固方法。外包鋼加固也可以用于受彎構(gòu)件或大偏心受壓構(gòu)件的加固，但宜采用濕式外包鋼加固法。第二類為加大截面尺寸和配筋，加固薄弱構(gòu)件。承載力加固應(yīng)考慮分階段受力的特點(diǎn)，注意新加補(bǔ)強(qiáng)材料與原結(jié)構(gòu)的整體工作。使用功能加固是確保橋梁正常工作的需要，主要是對(duì)活載變形或振動(dòng)過(guò)大的構(gòu)件，加大截面尺寸，增加截面剛度，以滿足結(jié)構(gòu)使用功能要求。例如：粘貼鋼板、加焊鋼筋，粘貼高強(qiáng)纖維復(fù)合材料，體外預(yù)應(yīng)力加固。3． 體外預(yù)應(yīng)力加固法體外預(yù)應(yīng)力加固法是采用高強(qiáng)鋼筋或型鋼等，在被加固構(gòu)件體外增設(shè)預(yù)應(yīng)力拉桿或撐桿，其拉桿加固廣泛適用于受彎構(gòu)件和受拉構(gòu)件的加固，在提高構(gòu)件承載力的同時(shí)，對(duì)提高截面的剛度、減少原有構(gòu)件裂縫寬度和撓度、提高加固后構(gòu)件截面的抗裂能力是非常有效的。它是直接用設(shè)置在被加固構(gòu)件位置處的型鋼、鋼構(gòu)架或其他預(yù)制構(gòu)件(如樁等)分擔(dān)作用在加固構(gòu)件上的荷載。在張拉時(shí)，除做好梁的撓度監(jiān)測(cè)外，最好在梁體貼片監(jiān)測(cè)其應(yīng)力應(yīng)變，指導(dǎo)施工。根據(jù)2002年《江西省吉安市井岡山大橋結(jié)構(gòu)檢查與現(xiàn)狀評(píng)定報(bào)告》，該橋病害較嚴(yán)重，已危及大橋的運(yùn)營(yíng)安全，主要缺陷有：懸臂箱梁的預(yù)應(yīng)力有效值受到一定的損失；橋面混凝土破壞嚴(yán)重、各掛梁跨中部位明顯下沉，橋面成波浪形；人行道梁懸臂支點(diǎn)部位混凝土多數(shù)存在碎裂脫落，人行道板破壞嚴(yán)重；伸縮縫、支座破壞嚴(yán)重、梁體裂縫較多，掛梁腹板在跨中產(chǎn)生豎向裂縫，翼板在橫向接縫處開(kāi)裂，T構(gòu)箱梁主要在腹板上緣開(kāi)裂，為縱向裂縫；兩岸橋臺(tái)變形較大（向前傾），溜坡及兩側(cè)擋土墻破壞較嚴(yán)重。（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。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。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)=。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。T形截面與矩形截面相比，對(duì)應(yīng)相同的加固前截面相對(duì)受壓區(qū)高度，其最大可加固空間要遠(yuǎn)小于矩形截面工況，此外，對(duì)T形截面不同加固工況所建議的不同值也對(duì)最大可加固空間存在影響。經(jīng)檢算原梁可以滿足原設(shè)計(jì)荷載汽—15，掛—80的要求。圖15 鞍千9號(hào)橋加固方案示意圖（4）方案評(píng)述①該方案充分利用了原橋沉井基礎(chǔ)的承載潛力，采用插入鋼筋接長(zhǎng)墩臺(tái)蓋梁懸臂，節(jié)省了大量的下部結(jié)構(gòu)工量費(fèi)用。經(jīng)檢算原橋可以滿足汽—1掛—80的承載要求，但距汽—20，掛—100的要求正截面承載力相差的18%。為了加強(qiáng)橋臺(tái)臺(tái)身新舊混凝土之間的連接，在原橋臺(tái)臺(tái)身插入錨固短筋。為了探討原橋加固利用的可行性，1995年對(duì)原橋進(jìn)行詳細(xì)的外觀檢查和荷載試驗(yàn)。實(shí)際實(shí)施時(shí)，體外預(yù)應(yīng)力筋束