第一章 绪论
1.1 引言
随着国名经济的快速发展,交通事业也日新月异。很多20世纪80年代之前修建的公路桥梁已经不能满足运输发展的需要了。主要原因有:年代久远,桥面窄小,设计荷载偏低,结构出现老化,承载力不足等等。从而产生了这样那样的损伤,成为交通中的潜在隐患。其中,存在严重安全隐患的桥称之为危桥,需要及时拆除或进行加固改造。
旧桥的加固和改造将是一个全球关注的话题,世界各国都应该高度重视,甚至达到刻不容缓的程度。我国也将桥梁的养护、加固和维修改造放到了桥梁建设的议事日程上了,怎么将现有的钢混桥梁检测和评估,以及提出相应的加固维修方案,是我们现在有待迫切解决的问题之一。56082
1.2 选题背景以及研究目的和意义
截至2010年底,我国拥有桥梁65.8万余座,总计30483094延米,已超越美国,成为桥梁第一大国。并且这些桥梁中,以钢筋混凝土桥梁为主,大约占桥梁总数的85%。
目前已存在的桥梁中,旧桥占了相当大的比例,其中以上个世纪80年代之前建造的桥梁居多,因为那个年代技术匮乏,设计荷载采用的标准偏低,承载力存在严重不足现象,桥宽也不能满足目前的交通量要求,再加上没有得到很好的养护,正逐步成为危桥。根据有关统计,我国80年代之前修建的桥梁有136000余座,而他们中大部分建造的荷载规范都是1972年之前所修订的,因此他们中有4000余座危桥。就重庆市来说,全市公路桥梁有14000余座,长度416000余米,其中荷载等级在汽一20,挂一100之上的桥梁不足全市大、中桥梁总数的10%。全国其余省市的情况大致也相差不多少。边缘省市情况更将严重,比如新疆超过90%的桥梁的荷载都是汽一15及其以下,荷载在汽一20、挂一100及其之上进行设计的桥梁仅仅只有8座(1978年后建造),已经远远个不上交通发展的需求了。
在我国经建设告诉发展的情况下,人们的生活水平也随之提高较多,各种各样车辆的数量也越来越多了,并且载重也提高了许多,人民对于公路桥梁的服务水平提出了更高的要求,尽管我国已经开始了对旧桥加固改造这项技术的研究,但旧桥数量之多,以及20世纪80年代后建的桥梁也进入了养护阶段,逐渐出现了这样那样的损伤以及缺陷,外加上超载现象和重型、大型车辆数量的增多,这无疑给加固改造工作增加了相当打的难度以及工作量。就四川省而言,2003年年底之前,桥梁总数1800有余,而其中危桥占了143座,存在承载力不足,需要提高个在等级的桥有600多座,超过桥梁总数的40%。
对于那部分达不到现在交通需求的桥梁,一种就是方法就是拆除,在重新建立新的桥梁,这种方法需要大量资金,并且会导致交通瘫痪,空间和时间都不允许,还有一种方法就是通过加固与改造,使其承载力得以提高,使用寿命得以延长。因此目前各个国家都投入了大量的财力、人力和物力不断加强对现有桥梁的维修、改造与养护,让他们都能够为交通运输继续服务,进而为国家节省大量的财富,给社会带来经济和社会效益。
1.3 常用的桥梁加固方法与选择
人们一般根据结构功能降低情况、结构可靠性的鉴定结果以及进行加固的原因,并结合结构当地条件以及结构自身提点等,按照功能恢复程度以及加固效果可靠程度、经济性和施工难易等方面来综合考虑。而现在常用的一般加固方法有:粘贴钢板加固法、预应力加固法、增大截面法、FRP片材加固法、外包钢加固法以及改变受力体系加固法等。