CN102966048A - 一种提高实腹式拱桥承载力的加固方法 - Google Patents

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本发明公开了一种提高实腹式拱桥承载力的加固方法，步骤如下：（1）将拱脚的拱背上方填土挖开，在原桥台的台帽余宽处，建筑支承墩，然后再将挖开的填土回填至支承墩的墩顶；（2）在两支承墩之间开挖桥面填料，其深度在拱圈顶面与桥面之间的范围内，现浇筑钢筋混凝土板，钢筋混凝土板的两端置于支承墩上；钢筋混凝土板与拱桥结合面预先需铺设砂垫层，砂垫层及原拱桥将钢筋混凝土板形成弹性地基上的简支板，参与拱桥共同承受车辆荷载，加固后形成实腹式拱与弹性地基上的简支板的组合体系，很大程度减轻拱桥的负担，施工时不受桥下环境的限制，方便快速，不影响桥梁美观。

Description

一种提高实腹式拱桥承载力的加固方法
技术领域
本发明涉及桥梁结构加固工艺，尤其涉及一种提高实腹式拱桥承载力的加固方法。
背景技术
16米以下的小跨径实腹式拱桥是一种常见的桥梁，大多为石拱桥，也有部分为混凝土拱桥，随着车辆重量和交通量的增加，有些拱桥的拱圈出现了不同程度的病害，如纵、横向开裂，钢筋严重锈蚀、砌缝脱落等，使桥梁的承载能力降低，需要进行加固；或者是拱桥本身没有多大的病害，但考虑到车辆重量和交通流量的增加或道路的改造，需要提高桥梁的安全储备或车辆荷载等级而进行加固，针对这种目的的加固，现今常规的办法是增大拱圈厚度来加固，只有病害不严重的时候可采用灌缝修补、加套箍的方法加固。这些方法加固的拱桥，承载能力提高有限，往往还受桥下现场环境的限制，不便进行施工。如果对尚能大部分利用的拱桥拆除重建，不仅成本高，工期也长，而若对其进行常规加固，又难以保证承载能力要求及使用寿命，需寻求性价比较好的方法进行加固。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺点和不足，提供一种提高实腹式拱桥承载力的加固方法。其施工方便、成本低、工期短，经本方法加固的实腹式拱桥用料省，承载能力提高很大，使用寿命长。
本发明通过下述技术方案实现：
一种提高实腹式拱桥承载力的加固方法，步骤如下：
（1）将拱脚的拱背上方填土挖开，在原桥台的台帽余宽处，建筑支承墩，然后再将挖开的填土回填至支承墩的墩顶；
（2）在两支承墩之间开挖桥面填料，其深度在拱圈顶面与桥面之间范围内，现浇筑钢筋混凝土板，钢筋混凝土板的两端置于支承墩上；钢筋混凝土板与拱桥结合面预先需铺设砂垫层，砂垫层及原拱桥将钢筋混凝土板形成弹性地基上的简支板。
所述钢筋混凝土板为空心板或实心板。
本发明与现有的技术相比具有以下优点：
现浇的钢筋混凝土板成为弹性地基（砂垫层）上的简支板，参与拱桥共同承受车辆荷载，加固后形成实腹式拱与弹性地基上的简支板的组合体系，很大程度减轻拱桥的负担，施工时不受桥下环境的限制，方便快速，不影响桥梁美观。
加固后的拱桥外观上看无变化，但内部受力已大为改变，成为实腹式拱-弹性地基上的简支板的组合体系共同受力。原拱桥所受车辆荷重有相当一部分由简支板分担，具体分担比例要通过有限元计算得知。该组合体系可大幅提高桥梁的承载能力，提高幅度也根据现浇板的尺寸和配筋由上述有限元计算而知，一般在60%以上。
附图说明
图1是采用本发明的加固方法，加固后的实腹式拱桥示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步具体详细描述。
实施例
如图1所示，本发明提高实腹式拱桥承载力的加固方法，其步骤如下：
（1）将拱脚的拱背上方填土挖开，在原桥台4的台帽余宽处，建筑支承墩3，然后再将挖开的填土回填至支承墩3的墩顶；
（2）在两支承墩3之间开挖桥面填料，其深度在拱圈顶面与桥面之间范围内，现浇筑钢筋混凝土板1，钢筋混凝土板1的两端置于支承墩3上；钢筋混凝土板1与拱桥结合面预先需铺设砂垫层2，砂垫层2及原拱桥将钢筋混凝土板1形成弹性地基上的简支板。浇筑的钢筋混凝土板1可以是空心板或实心板。砂垫层2约3cm厚。
钢筋混凝土板1的厚度，经试算，一般取同等跨径及荷载等级的钢筋混凝土板桥厚度的2/3，最终尺寸及配筋需通过有限元计算分析，经试算后确定。若拱顶填料厚度小于上述厚度，需适当增加桥面标高；
现浇的钢筋混凝土板1成为弹性地基（砂垫层2）上的简支板，参与拱桥共同承受车辆荷载，加固后形成实腹式拱与弹性地基上的简支板的组合体系，很大程度减轻拱桥的负担，施工时不受桥下环境的限制，方便快速，不影响桥梁美观。
加固后的拱桥外观上看无变化，但内部受力已大为改变，成为实腹式拱-弹性地基上的简支板的组合体系共同受力。原拱桥所受车辆荷重有相当一部分由简支板分担，具体分担比例要通过有限元计算得知。该组合体系可大幅提高桥梁的承载能力，提高幅度也根据现浇板的尺寸和配筋由上述有限元计算而知，一般在60%以上。
本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种提高实腹式拱桥承载力的加固方法，其特征在于步骤如下：
（1）将拱脚的拱背上方填土挖开，在原桥台的台帽余宽处，建筑支承墩，然后再将挖开的填土回填至支承墩的墩顶；
（2）在两支承墩之间开挖桥面填料，其深度在拱圈顶面与桥面之间范围内，现浇筑钢筋混凝土板，钢筋混凝土板的两端置于支承墩上；钢筋混凝土板与拱桥结合面预先需铺设砂垫层，砂垫层及原拱桥将钢筋混凝土板形成弹性地基上的简支板。
2.根据权利要求1所述的加固方法，其特征在于，所述钢筋混凝土板为空心板或实心板。
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