桥梁的这些症状为什么要用碳纤维布建筑加固解决?

来源: 沐风  日期:2022-06-27    属于:行业动态

伴随着电商网络的飞速发展,东南沿海的生猛海鲜、新疆饱满甜腻的葡萄、以及内蒙古嚼劲十足的牦牛干,网络让人们可以轻松地品尝各地的美食,依托中国四通八达的公路运输网络。

中国桥梁工程的发展已具有相当规模,公路交通量不断增加,行车密度及车辆载重越来越大,公路桥梁负荷日趋加重。有一部分公路桥梁是中国20世纪80年代以前修建的,因其设计荷载标准偏低,普遍存在承载力不足的问题。而20世纪80年代以后修建的,其中已有不少桥梁暴露出缺陷,更有一些在远没有达到设计寿命时出现耐久性能严重退化的现象,影响其承载能力和使用寿命。因此,采用适当的加固和改造技术措施,恢复和提高桥梁的承载能力及通行能力,延长桥梁的使用寿命,以适应现代化交通运输的需要变得十分迫切。

钢筋混凝土作为桥梁的主要建造材料,因其可模性强、整体性好、耐久性好、可以就地取材等优点,在桥梁公路、厂房等建筑建设中被广泛应用。但使用过程中日益突显的缺陷也逐渐成为了困扰,比如混凝土收缩、受环境影响或是施工质量都会容易开裂,对包裹的钢筋保护降低容易导致钢筋腐蚀膨胀以及使混凝土表面开裂,这些问题严重限制了建筑的使用年限,也是建筑不定期维护保养的目的。

解决方式

碳纤维加固法。碳纤维加固法是近几年由国外引进的一种新技巧。凭着强度高、耐酸碱腐蚀,耐久性能好等优点,作为新星在加固行业冉冉升起。以往加固补强都会用到传统的加固方法,即浇筑混凝土增大截面来达到补强目的,不仅工期长,且需要耗费众多人力物力。相比之下,碳纤维加固补强具有施工简便,不需要现场固定设施,施工质量易保证,基本不增加结构尺寸及自重的特点。因此,碳纤维作为补强材料备受青睐和关注。
我国一些后来居上的发展城市,很多桥梁在设计时受到时代局限,虽然符合当下的设计标准,但随着各行业响应国家政策乘上高速行驶的列车快速发展,运输需求也随之高涨,原先的桥梁承载力已经不能满足日益增长的交通流量。提升构件的承载能力达到通车辆需求,消除桥梁的安全隐患,延长桥梁的使用年限是需要解决的严峻问题。

解决方式

粘钢加固法。粘钢加固法是采用粘钢结构胶将钢板粘贴于混凝土结构受拉面或其他单薄部位,使钢板和加固部分混凝土结构形成整体,达到进一步增加承载力的目的。粘钢加固法基本不改变结构原有尺寸,施工简单,短时期就能达到效果,加固工艺成熟,是近年来钢筋混凝土桥梁加固维护中被广泛使用的方式。

桥梁在日常使用中受自然天气条件影响,或车船碰撞等不定时的危害性事件发生,导致桥体破损或构件变形,和车流的冲击致使桥体沉降,以上碳纤维加固法和粘钢法没办法修复的损伤。这些举目可见的问题,如果不能尽快修复,会影响桥梁的正常使用,缩短桥梁寿命年限,更可能酿出不必要发生的安全事件。

解决方式

预应力碳纤维加固法。体外预应力法的加固原理是在梁的下缘受拉区设置用力材料,通过张拉对梁体产生偏心预应力,在此偏心预应力的作用下,使梁产生上拱,抵消部分自重应力,减小结构变形和裂缝宽度、改良结构受力,能够大幅度提升结构的承载力。在安全施工的情况下,这种加固施工方式在一定程度上减少对桥上正常交通的影响,可局部开放交通。

一座桥可能会同时存在多个问题,需要考虑到维护成本、长远利益,和环境影响等因素,再针对不同的受损部分采取相应的加固方式。合理的加固方案是把所有的方式优化组合,既体现加固效果,又顾及经济效益,避免大量投资浪费,也更好地延续桥梁的生命!
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