顶推法调整拱桥拱脚水平位移加固法 |
桥台发生水平位移使拱顶区段的正弯矩增大,因之在该区段产生径向裂缝,这种裂缝当宽度为0.2mm以下时是容许的,但如径向裂缝过宽过密,甚至伴随有环向裂缝,则其危害就很大,使主拱圈截面强度严重削弱以至破坏,可采取顶推工艺消除桥台位移引起的病害,调整拱体内力。通过顶推后,主拱的原来裂缝基本上都能消失或有所缩小,拱顶下沉都能得到不同程度的恢复,拱的抗弯刚度也有所提高。
适用于有可能发生桥台位移或已发生桥台位移(水平位移小于L/1160~L/158)且趋于稳定)的钢筋混凝土刚架拱桥、桁架拱桥和双曲拱桥,这种工艺也可作为调整拱桥应力的一种措施。
采用顶推法进行加固,须拆除腹拱和截断拱脚处受力钢筋,其应力释放有一定的风险。
拱桥在竖向荷载作用下,拱的两端支承处除有竖向反力外,还有水平推力(如图)。该水平推力的作用减少拱内弯矩,使拱结构主要承受压力,而弯距、剪力较小。
拱桥受力示意图
拱桥的较为明显的整体受力特性是:自重轻,拱脚处有水平推力。单独从内力传递和分配上可归纳为:在荷载作用下,在桥的横向和纵向产生两种以上水平力的结构。水平推力使结构在荷载作用下产生的弯距大大降低,同时也使对结构材料抗拉性能的要求大大降低。 因而这些水平力的工作状态在相当程度上决定了拱桥的工作状态,是保持拱桥结构的性能、稳定性和寿命的重要因素。
该加固方法可以消除桥台位移引起的病害,并有调整拱体内力的作用。经过顶推后,主拱的原来裂缝基本上都能消失或有所缩小,拱顶下沉能得到不同程度的恢复,拱的抗弯刚度也有所提高。施工过程中基本上不阻碍桥下通航,桥面交通中断时间亦较短。因此顶推法是一种较为简便经济的,能在较短时间内奏效的加固方法。
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