CN104631346A - 两铰拱桥双侧单向压力杆加固结构及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种两铰拱桥双侧单向压力杆加固结构及方法。该结构包括包裹拱铰（6）的支撑钢板(1)，支撑钢板(1)与拱铰（6）之间设有注浆缝（11），支撑钢板(1)与墩台(7)之间的缝隙采用环氧树脂胶(10)封闭，支撑钢板(1)上缠绕围裹有加劲横肋(2)，形成环箍钢结构，拱铰（6）和支撑钢板（1）之间浇筑有内部填充物(4)，支撑钢板（1）上设有排气孔(3)；在环箍钢结构外侧涂刷有防锈漆(5)；在环箍钢结构与混凝土拱铰的交接处涂刷有掺入阻锈剂的砼保护剂(12)，防锈漆和砼保护剂形成整个结构的耐久性防护层。本发明通过支撑钢板和加劲横肋形成了内部填充物的支架，降低了施工过程中由于截面过度削弱而可能垮塌的风险，且加固后原结构产生较小的附加内力。

Description

两铰拱桥双侧单向压力杆加固结构及方法

技术领域

本发明属于桥梁工程技术领域，具体涉及一种两铰拱桥双侧单向压力杆加固结构及方法。

背景技术

现有公路旧桥中，两铰拱桥以承载能力好、节省材料、施工简便成为广泛使用的桥型之一，且其拱铰是受力的关键部位。随着时间推移，受自然环境侵蚀，拱铰易于出现钢筋锈蚀、砼剥落等病害。如采用传统的凿除剥落混凝土，对已锈蚀钢筋进行等强度替换等措施时，会导致施工风险大，极易造成损伤破坏甚至桥梁垮塌。当然还可采用一些其他的加固方法，如扩大截面法、改造为无铰拱或平铰拱等，虽然其施工风险略有减小，但在成桥后会对结构产生次内力，造成不利的影响。

扩大截面法通常需要对已有结构凿除已损伤的砼范围，然后植入钢筋、最后浇筑砼进行加固，然而由于两铰拱桥拱铰截面处的尺寸一般为正常截面尺寸的1/2，在环境侵蚀下，有效截面削弱严重，如凿除剥落混凝土，会进一步削弱截面。如果维修过程中保护性措施不当，极易导致结构整体垮塌破坏。无铰拱改造方法虽在加固过程中风险不大，但成桥后结构变为三次超静定体系，在静载、活载、温度或基础不均匀沉降条件下，极易产生较大的附加内力，因而结构内力分布与原结构有很大的差异，因而在某些截面应力增加过多，从而引发该截面需要再次加固，同时还有可能使薄弱截面产生较大的应力集中，造成潜在的损伤。

公开号为CN101603291A的中国发明专利公开了一种石拱桥拱脚破裂加固施工方法，该方法是在石拱桥拱脚裂缝周围钻设孔，并植入钢筋等，该方法将加固体、被加固体和基座连成一体，但是其极易导致结构整体垮塌破坏。

公开号为CN101881005A的中国发明专利公开了一种双曲拱桥的加固方法，其也存在有效截面削弱较为严重的问题，如果维修过程中保护性措施不当，也极易导致结构整体垮塌破坏。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种双侧单向压力杆加固方法，只需对拱铰的损伤砼表面进行简单凿毛清理，不需植入钢筋；本发明通过支撑钢板和加劲横肋形成了内部填充物的支架，降低了施工过程中由于截面过度削弱而可能垮塌的风险；此外，加固完成后，由于与原结构没有植筋连接，在使用荷载作用下拱铰上下两侧浇筑的内部填充物只有在单侧受到压力时起作用，因而达到加固现有截面的目的；而在单侧受拉时内部填充物由于开裂而完全退出工作，拱铰部位接近于原有铰的工作状态；因而加固后结构产生较小的附加内力，其内力分布状态与原结构差异很小，不会造成某些截面新的加固需求，从而较好的弥补了现有技术存在的弊端。

两铰拱桥双侧单向压力杆加固结构，包括包裹拱铰的支撑钢板，所述支撑钢板与所述拱铰之间设置有注浆缝，所述支撑钢板上缠绕围裹有加劲横肋，所述拱铰和支撑钢板之间浇筑有内部填充物；所述支撑钢板与桥墩或桥台之间的缝隙采用环氧树脂胶封闭；所述支撑钢板和加劲横肋形成的钢结构外侧涂刷有防锈漆；所述注浆缝外侧涂刷有掺入阻锈剂的砼保护剂，所述防锈漆和砼保护剂形成整个结构的耐久性防护层。

所述支撑钢板的数量根据拱铰的截面决定，一般地，所述拱铰的截面为矩形，则一般包括四个所述支撑钢板，所述支撑钢板包裹着拱铰形成了两端开口的开口盒子结构。如果拱铰的截面为五边形，则所述支撑钢板的数量为五个，所述支撑钢板包裹着拱铰形成横截面为五边形的两端开口的开口盒子结构。以此类推，如果拱铰的横截面为六边形、七边形等多边形，则所述支撑钢板的数量相应为六个、七个等。

所述注浆缝中浇注内部填充物，有利于拱桥的受力通过拱铰向所述支撑钢板传递，从而达到加固的目的。

在所述支撑钢板和加劲橫肋形成的钢结构外侧涂刷防锈漆，及在所述注浆缝外侧、上下缘等环箍钢结构与混凝土拱铰的交接处涂刷掺有阻锈剂的砼保护剂，有利于延长所述加固结构的使用使命。

上述方案优选的是，所述支撑钢板上钻有排气孔。在浇筑的过程中，混凝土中的气体可以通过所述排气孔向外排出，保证内部填充物的密实，从而使得拱铰和所述支撑钢板之间的连接更加牢固，且受力更均匀，加固效果更好。

上述任一方案优选的是，所述支撑钢板的上、下侧分别钻有两个或三个排气孔。

上述任一方案优选的是，所述内部填充物为混凝土。采用混凝土，能够达到拱铰和支撑钢板之间很好的连接。

上述任一方案优选的是，所述支撑钢板与桥墩或桥台之间的缝隙采用环氧树脂胶封闭。采用环氧树脂胶封闭钢板与桥墩或桥台之间的缝隙，可以保证浇筑时不漏浆，利于确保加固完成后效果美观。

上述任一方案优选的是，所述混凝土为细石混凝土。细石混凝土的粒径小、强度大，既便于浇筑，又有很好的密实性，加固效果好，加固后的拱桥使用更安全。

上述任一方案优选的是，所述加劲横肋至少分三道缠绕围裹在所述支撑钢板外侧，这样通过横肋对支撑钢板的限制作用形成横向约束以便于增强砼压杆的抗压强度，在提高结构承载力的同时，也能延长所述加固结构的使用寿命。

上述任一方案优选的是，若干相邻支撑钢板之间的接边处中，与所述注浆缝平行接触的支撑钢板和与其相邻的支撑钢板之间的接边处采用现场焊接接缝，其余的接边处采用工厂焊接接缝。其他的支撑钢板之间的接边处采用工厂焊接接缝时，易于保证质量；与所述注浆缝平行接触的支撑钢板和与其相邻的支撑钢板之间的接边处采用现场焊接接缝，方便在桥梁现场根据拱铰尺寸适当裁减后焊接，从而灵活保证支撑钢板围成的环箍钢结构尽可能与结构密贴并留出适当距离的注浆缝。

如果是四个所述支撑钢板包裹着拱铰形成横截面为矩形的两端开口的开口盒子，则，四个连接处中，与所述注浆缝平行接触的支撑钢板和与其相邻的支撑钢板之间的两个接边处采用现场焊接接缝，其余的两个接边处采用工厂焊接接缝。如果是五个所述支撑钢板包裹着拱铰形成横截面为五边形的两端开口的开口盒子，则五个连接处中的三个连接处用工厂焊接接缝，与所述注浆缝平行接触的支撑钢板与相邻支撑钢板之间的两个连接处采用现场焊接接缝。以此类推，对于六个、七个等所述支撑钢板包裹着拱铰形成横截面形成六边形、七边形的两端开口的开口盒子等，则，六个、七个连接处中的大部分连接处采用工厂焊接接缝，与所述注浆缝平行接触的支撑钢板与相邻支撑钢板之间的连接处采用现场焊接接缝。

上述任一方案优选的是，所述排气孔为直径是1-3cm的圆孔。排气孔的直径太大，容易使得支撑钢板的使用性能下降，太小又不能满足气体排出的要求，而导致内部填充物的密实性较差；排气孔的直径在所述范围内，既能满足浇筑过程中排气的需要，同时又不会对支撑钢板的性能产生影响。

上述任一方案优选的是，所述排气孔为直径是1cm的圆孔。

上述任一方案优选的是，所述支撑钢板是依据所述拱铰的尺寸切割剪裁制成。

上述任一方案优选的是，所述注浆缝的宽度大小为2-5cm。注浆缝的尺寸过大，会导致加固结构整体性不强，难以提供足够的横向约束力；注浆缝的尺寸太小又难以保证细石混凝土的顺利浇筑。而注浆缝的尺寸处于所述范围内，既能使得所述加固结构能够满足使用要求，又能时拱铰与支撑钢板之间实现良好的连接。

上述任一方案优选的是，所述注浆缝的宽度大小为3cm。

上述任一方案优选的是，所述加劲横肋是将成品钢板进行裁剪铣刨成条带状的钢板。

上述任一方案优选的是，所述加劲横肋是由角钢现场切割而成。

上述任一方案优选的是，所述加劲横肋与所述支撑钢板通过焊接连接。焊接使得加劲橫肋和支撑钢板之间牢固连接，且，通过焊接，支撑钢板的受力能很好的传递并均匀分布，从而延长使用寿命。

两铰拱桥双侧单向压力杆加固方法，包括以下步骤：

（A）用支撑钢板包裹拱铰；所述支撑钢板包裹着拱铰形成了两端开口的开口盒子结构，所述支撑钢板与所述拱铰之间留有注浆缝；

（B）用加劲横肋缠绕围裹在步骤（A）中的支撑钢板外侧，形成环箍钢结构；

（C）支撑钢板底部与拱桥桥墩或桥台接触处采用环氧树脂胶封闭；

（D）通过步骤（A）中的注浆缝，浇筑内部填充物；

（E）在环箍钢结构外侧涂刷防锈漆；所述环箍钢结构为支撑钢板和加劲横肋形成的钢结构；

（F）在环箍钢结构与混凝土拱铰的交接处部位涂刷掺入阻锈剂的砼保护剂。

所述防锈漆和砼保护剂形成整个结构的耐久性防护层。所述拱铰固定在桥台上。

上述方案优选的是，所述支撑钢板上钻有排气孔。排气孔以便于确保浇筑内部填充物的密实。

上述任一方案优选的是，所述支撑钢板的上、下侧分别钻有两个或三个排气孔。

上述任一方案优选的是，所述内部填充物为混凝土。

上述任一方案优选的是，所述混凝土为细石混凝土。

上述任一方案优选的是，所述加劲横肋至少分三道缠绕围裹在步骤（A）中的支撑钢板外侧。

上述任一方案优选的是，步骤（A）中，在若干相邻支撑钢板之间的接边处中，与所述注浆缝平行接触的支撑钢板与相邻支撑钢板之间的连接处采用现场焊接接缝，其余的接边处采用工厂焊接接缝。

上述任一方案优选的是，所述排气孔为直径是1-3cm的圆孔。

上述任一方案优选的是，所述排气孔为直径是1cm的圆孔。

上述任一方案优选的是，所述支撑钢板是依据所述拱铰的尺寸切割剪裁制成。

上述任一方案优选的是，所述注浆缝的宽度大小为2-5cm。

上述任一方案优选的是，所述注浆缝的宽度大小为3cm。

上述任一方案优选的是，所述加劲横肋是将成品钢板进行裁剪铣刨成条带状的钢板。

上述任一方案优选的是，所述加劲横肋是由角钢现场切割而成。

上述任一方案优选的是，所述加劲横肋与所述支撑钢板通过焊接连接。

本发明的加固结构和方法，可在不需过度削弱现有拱铰截面的基础上进行保护性维修加固。本发明具有施工工艺简单、操作快捷等优点，也具有对结构损伤小、施工风险小、对结构体系改变小等优势。从而为两铰拱桥提供了一种经济效益、社会效益较好的加固方法。

附图说明

图1为按照本发明的两铰拱桥双侧单向压力杆加固结构的一优选实施例的两铰拱桥双侧单向压力杆加固结构的立面剖视图。

图2为按照本发明的两铰拱桥双侧单向压力杆加固结构的图1所示实施例的两铰拱桥双侧单向压力杆加固结构的俯视图。

图3为按照本发明的两铰拱桥双侧单向压力杆加固结构的图1所示实施例的两铰拱桥双侧单向压力杆加固结构的A-A剖视图。

图4为按照本发明的两铰拱桥双侧单向压力杆加固方法的一优选实施例的两铰拱桥双侧单向压力杆加固方法的步骤图示。

图中：1-支撑钢板，2-加劲横肋，3-排气孔，4-内部填充物，5-防锈漆，6-拱铰，7-桥台或桥墩,8-现场焊接接缝,9-工厂焊接接缝，10-环氧树脂胶封闭，11-注浆缝，12-掺入阻锈剂的砼保护剂。

具体实施方式

为了进一步了解本发明的技术特征，下面结合具体实施方式详细阐述本发明的发明内容。实施例仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非是对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。

实施例1

两铰拱桥双侧单向压力杆加固结构，如图1-3所示，包括四个包裹拱铰6的支撑钢板1，支撑钢板1包裹着拱铰6形成了横截面为矩形的两端开口的开口盒子结构，支撑钢板1与拱铰6之间设置有注浆缝11，支撑钢板1上缠绕围裹有加劲横肋2，形成环箍钢结构，拱铰6和支撑钢板1之间浇筑有内部填充物4；支撑钢板1与桥墩或桥台7之间的缝隙采用环氧树脂胶封闭10；支撑钢板1和加劲横肋2形成的钢结构外侧涂刷有防锈漆5；注浆缝11外以及包裹支撑拱铰的支撑钢板上下缘与拱铰交接处均涂刷掺入阻锈剂的砼保护剂12；防锈漆5和掺入阻锈剂的砼保护剂12形成整个结构的耐久性防护层。

在本实施例中，支撑钢板1上钻有排气孔3。排气孔3以便于确保浇筑内部填充物的密实。

在本实施例中，支撑钢板1的上、下侧分别钻有两个排气孔3。

在本实施例中，内部填充物4为混凝土。

在本实施例中，所述混凝土为细石混凝土。

在本实施例中，加劲横肋2分三道缠绕围裹在支撑钢板1外侧。

在本实施例中，四个相邻支撑钢板1之间的四个接边处中，与注浆缝11平行接触的一个支撑钢板1与相邻支撑钢板1之间的两个交接处，采用现场焊接接缝8，其余两个接边处采用工厂焊接接缝9。

在本实施例中，排气孔3为直径是1cm的圆孔，排气孔3的中心距离支撑钢板1的边缘的距离为6cm。

在本实施例中，支撑钢板1是依据拱铰6的尺寸切割剪裁制成。

在本实施例中，注浆缝11的宽度大小为3cm。

在本实施例中，加劲横肋2是将成品钢板进行裁剪铣刨成条带状的钢板。

在本实施例中，加劲横肋2与支撑钢板1通过焊接连接，加劲橫肋2超出支撑钢板 5cm。

两铰拱桥双侧单向压力杆加固方法，如图4所示，包括以下步骤：

（A）用支撑钢板1包裹拱铰6；支撑钢板1包裹着拱铰6形成了两端开口的开口盒子结构，支撑钢板1与拱铰6之间留有注浆缝11；

（B）用加劲横肋2缠绕围裹在步骤（A）中的支撑钢板1外侧，形成环箍钢结构；

（C）支撑钢板1底部与拱桥桥墩或桥台7接触处采用环氧树脂胶封闭10；

（D）通过步骤（A）中的注浆缝11，浇筑内部填充物4；

（E）在环箍钢结构外侧涂刷防锈漆5；所述环箍钢结构为支撑钢板1和加劲横肋2形成的钢结构；

（F）在步骤（A）的注浆缝11以及包裹支撑拱铰6的支撑钢板1上下缘等所述环箍钢结构与混凝土拱铰交接处均涂刷掺入阻锈剂的砼保护剂12；

防锈漆5和掺入阻锈剂的砼保护剂12形成整个结构的耐久性防护层。拱铰6固定在桥墩或桥台7上。

实施例2

两铰拱桥双侧单向压力杆加固结构，包括包裹拱铰6的支撑钢板1，支撑钢板1与拱铰6之间设置有注浆缝11，支撑钢板1上缠绕围裹有加劲横肋2，拱铰6和支撑钢板1之间浇筑有内部填充物4；支撑钢板1与桥墩或桥台7之间的缝隙采用环氧树脂胶封闭10；支撑钢板1和加劲横肋2形成的钢结构外侧涂刷有防锈漆5；注浆缝11外侧涂刷有掺入阻锈剂的砼保护剂12，防锈漆5和掺入阻锈剂的砼保护剂12形成整个结构的耐久性防护层。

在本实施例中，支撑钢板1上钻有排气孔。排气孔3以便于确保浇筑内部填充物的密实。

在本实施例中，支撑钢板1的上、下侧分别钻有三个排气孔3。

在本实施例中，内部填充物4为混凝土。

在本实施例中，所述混凝土为细石混凝土。

在本实施例中，加劲横肋2分四道缠绕围裹在支撑钢板1外侧。

在本实施例中，相邻支撑钢板1之间的接边处中，与注浆缝11平行接触的一个支撑钢板1与相邻支撑钢板1之间的交接处，采用现场焊接接缝8，其余两个相邻支撑钢板之间的接边处采用工厂焊接接缝9。

在本实施例中，排气孔3为直径是3cm的圆孔，排气孔3的中心距离支撑钢板1的边缘的距离为6cm。

在本实施例中，支撑钢板1是依据拱铰6的尺寸切割剪裁制成。

在本实施例中，注浆缝11的宽度大小为2cm。

在本实施例中，加劲横肋2是由角钢现场切割而成。

在本实施例中，加劲横肋2与支撑钢板1通过焊接连接，加劲橫肋2超出支撑钢板1的边缘5cm。

两铰拱桥双侧单向压力杆加固方法，包括以下步骤：

（A）用支撑钢板1包裹拱铰6；支撑钢板1包裹着拱铰6形成了两端开口的开口盒子结构，支撑钢板1与拱铰6之间留有注浆缝11；

（B）用加劲横肋2缠绕围裹在步骤（A）中的支撑钢板1外侧，形成环箍钢结构；

（C）支撑钢板1底部与拱桥桥墩或桥台7接触处采用环氧树脂胶封闭10；

（D）通过步骤（A）中的注浆缝11，浇筑内部填充物；

（E）在环箍钢结构外侧涂刷防锈漆5；所述环箍钢结构为支撑钢板1和加劲横肋2形成的钢结构；

（F）在步骤（A）的注浆缝11以及包裹支撑拱铰6的支撑钢板1上下缘等所述环箍钢结构与混凝土拱铰交接处均涂刷掺入阻锈剂的砼保护剂12；

防锈漆5和掺入阻锈剂的砼保护剂12形成整个结构的耐久性防护层。拱铰6固定在桥台7上。

实施例3

两铰拱桥双侧单向压力杆加固结构，包括包裹拱铰6的支撑钢板1，支撑钢板1与拱铰6之间设置有注浆缝11，支撑钢板1上缠绕围裹有加劲横肋2，拱铰6和支撑钢板1之间浇筑有内部填充物4；支撑钢板1与桥墩或桥台7之间的缝隙采用环氧树脂胶封闭10；支撑钢板1和加劲横肋2形成的钢结构外侧涂刷有防锈漆5；注浆缝11外侧涂刷有掺入阻锈剂的砼保护剂12，防锈漆5和掺入阻锈剂的砼保护剂12形成整个结构的耐久性防护层。

在本实施例中，支撑钢板1上钻有排气孔。排气孔3以便于确保浇筑内部填充物的密实。

在本实施例中，支撑钢板1的上、下侧分别钻有两个排气孔3。

在本实施例中，内部填充物4为混凝土。

在本实施例中，所述混凝土为细石混凝土。

在本实施例中，加劲横肋2分五道缠绕围裹在所述支撑钢板1外侧。

在本实施例中，相邻支撑钢板1之间的接边处中，与注浆缝11平行接触的一个支撑钢板1与相邻支撑钢板1之间的交接处，采用现场焊接接缝8，其余三个相邻支撑钢板之间的接边处采用工厂焊接接缝9。

在本实施例中，排气孔3为直径是2cm的圆孔，排气孔3的中心距离支撑钢板1的边缘的距离为6cm。

在本实施例中，支撑钢板1是依据所述拱铰6的尺寸切割剪裁制成。

在本实施例中，注浆缝11的宽度大小为5cm。

在本实施例中，加劲横肋2是将成品钢板进行裁剪铣刨成条带状的钢板。

在本实施例中，加劲横肋2与支撑钢板1通过焊接连接，加劲橫肋2超出支撑钢板1的边缘5cm。

两铰拱桥双侧单向压力杆加固方法，包括以下步骤：

（A）用支撑钢板1包裹拱铰6；所述支撑钢板1包裹着拱铰6形成了两端开口的开口盒子结构，支撑钢板拱铰6之间留有注浆缝11；

（B）用加劲横肋2缠绕围裹在步骤（A）中的支撑钢板1外侧，形成环箍钢结构；

（C）支撑钢板底部与拱桥桥墩或桥台接触处采用环氧树脂胶封闭10；

（D）通过步骤（A）中的注浆缝11，浇筑内部填充物4；

（E）在环箍钢结构外侧涂刷防锈漆5；所述环箍钢结构为支撑钢板和加劲横肋形成的钢结构；

（F）在步骤（A）的注浆缝11以及包裹支撑拱铰的支撑钢板上下缘等所述环箍钢结构与混凝土拱铰交接处均涂刷掺入阻锈剂的砼保护剂12；

防锈漆5和掺入阻锈剂的砼保护剂12形成整个结构的耐久性防护层。拱铰6固定在桥墩或桥台7上。

实施例4

两铰拱桥双侧单向压力杆加固方法，包括以下步骤：

（A）用支撑钢板1包裹拱铰6；所述支撑钢板1包裹着拱铰6形成了两端开口的开口盒子结构，所撑钢板1与拱铰6之间留有注浆缝11；

（B）用加劲横肋2缠绕围裹在步骤（A）中的支撑钢板1外侧，形成环箍钢结构；

（C）支撑钢板底部与拱桥桥墩或桥台接触处采用环氧树脂胶封闭；

（D）通过步骤（A）中的注浆缝11，浇筑内部填充物4；

（E）在环箍钢结构外侧涂刷防锈漆5；所述环箍钢结构为支撑钢板和加劲横肋形成的钢结构；

（F）在步骤（A）的注浆缝11以及包裹支撑拱铰的支撑钢板上下缘等所述环箍钢结构与混凝土拱铰交接处均涂刷掺入阻锈剂的砼保护剂12；

防锈漆5和掺入阻锈剂的砼保护剂12形成整个结构的耐久性防护层。拱铰6固定在桥台7上。

在本实施例中，支撑钢板1上钻有排气孔3。排气孔3以便于确保浇筑内部填充物4的密实。

在本实施例中，支撑钢板1的上、下侧分别钻有两个或三个排气孔3。

在本实施例中，内部填充物4为混凝土。

在本实施例中，所述混凝土为细石混凝土。

在本实施例中，加劲横肋2至少分三道缠绕围裹在步骤（A）中的支撑钢板1外侧。

在本实施例中，步骤（A）中，相邻支撑钢板1之间的接边处中，与注浆缝11平行接触的一个支撑钢板1与相邻支撑钢板1之间的交接处，采用现场焊接接缝8，其余两个接边处采用工厂焊接接缝9。

在本实施例中，排气孔3为直径是2.5cm的圆孔，排气孔3的中心距离支撑钢板1的边缘的距离为6cm。

在本实施例中，支撑钢板1是依据拱铰6的尺寸切割剪裁制成。

在本实施例中，注浆缝11的宽度大小为4cm。

在本实施例中，加劲横肋2是由角钢现场切割而成。

在本实施例中，加劲横肋2与支撑钢板1通过焊接连接，加劲橫肋2超出支撑钢板1的边缘5cm。

实施例5

两铰拱桥双侧单向压力杆加固结构，与实施例1不同的是，拱铰6的截面为五边形，因此，本实施例中包括五个支撑钢板1，支撑钢板1包裹着拱铰6形成横截面为五边形的两端开口的开口盒子结构。

相应地，实施本实施例的两铰拱桥双侧单向压力杆加固方法中，也包括使用五个支撑钢板1。

实施例6

两铰拱桥双侧单向压力杆加固结构，与实施例1不同的是，拱铰6的截面为六边形，因此，本实施例中包括六个支撑钢板1，支撑钢板1包裹着拱铰6形成横截面为六边形的两端开口的开口盒子结构。

相应地，实施本实施例的两铰拱桥双侧单向压力杆加固方法中，也包括使用六个支撑钢板1，其中，与注浆缝11平行接触的一个支撑钢板1与相邻支撑钢板1之间的交接处，采用现场焊接接缝8，其他的交接处采用工厂焊接接缝9。

实施例7

两铰拱桥双侧单向压力杆加固结构，与实施例1不同的是，拱铰6的截面为七边形，因此，本实施例中包括七个支撑钢板1，支撑钢板1包裹着拱铰6形成横截面为七边形的两端开口的开口盒子结构。

相应地，实施本实施例的两铰拱桥双侧单向压力杆加固方法中，也包括使用七个支撑钢板1，其中，与注浆缝11平行接触的两个支撑钢板1与相邻支撑钢板1之间的交接处，采用现场焊接接缝8，其他的交接处采用工厂焊接接缝9。

实施例8

两铰拱桥双侧单向压力杆加固结构，与实施例1不同的是，拱铰6的截面为八边形，因此，本实施例中包括八个支撑钢板1，支撑钢板1包裹着拱铰6形成横截面为八边形的两端开口的开口盒子结构。

相应地，实施本实施例的两铰拱桥双侧单向压力杆加固方法中，也包括使用八个支撑钢板1，其中，与注浆缝11平行接触的三个支撑钢板1与相邻支撑钢板1之间的交接处，采用现场焊接接缝8，其他的交接处采用工厂焊接接缝9。

实施例9

两铰拱桥双侧单向压力杆加固结构，与实施例1不同的是，拱铰6的截面为三角形，因此，本实施例中包括三个支撑钢板1，支撑钢板1包裹着拱铰6形成横截面为三角形的两端开口的开口盒子结构。

相应地，实施本实施例的两铰拱桥双侧单向压力杆加固方法中，也包括使用三个支撑钢板1，其中，与注浆缝11平行接触的一个支撑钢板1与相邻支撑钢板1之间的交接处，采用现场焊接接缝8，其他的交接处采用工厂焊接接缝9。

实施例10

两铰拱桥双侧单向压力杆加固结构，与实施例1不同的是，加劲橫肋2分为六道缠绕围裹在步骤（A）中的支撑钢板1外侧。

相应地，实施本实施例的两铰拱桥双侧单向压力杆加固方法中，包括将加劲橫肋2分为六道缠绕围裹在步骤（A）中的支撑钢板1外侧。

实施例11

两铰拱桥双侧单向压力杆加固结构，与实施例1不同的是，加劲橫肋2分为八道缠绕围裹在步骤（A）中的支撑钢板1外侧。

相应地，实施本实施例的两铰拱桥双侧单向压力杆加固方法中，包括将加劲橫肋2分为八道缠绕围裹在步骤（A）中的支撑钢板1外侧。

实施例12

两铰拱桥双侧单向压力杆加固结构，与实施例1不同的是，加劲橫肋2分为十道缠绕围裹在步骤（A）中的支撑钢板1外侧。

相应地，实施本实施例的两铰拱桥双侧单向压力杆加固方法中，包括将加劲橫肋2分为十道缠绕围裹在步骤（A）中的支撑钢板1外侧。

本发明的加固结构和方法，可在不需过度削弱现有拱铰截面的基础上进行保护性维修加固。本发明具有施工工艺简单、操作快捷等优点，也具有对结构损伤小、施工风险小、对结构体系改变小等优势。从而为两铰拱桥提供了一种经济效益、社会效益较好的加固方法。

Claims (10)

1.两铰拱桥双侧单向压力杆加固结构，包括包裹拱铰的支撑钢板，所述支撑钢板上与所述拱铰之间设置有注浆缝，所述支撑钢板上缠绕围裹有加劲横肋，形成环箍钢结构，所述拱铰和支撑钢板之间浇筑有内部填充物；所述支撑钢板与桥墩或桥台之间的缝隙采用环氧树脂胶封闭；所述支撑钢板和加劲横肋形成的环箍钢结构外侧涂刷有防锈漆；所述环箍钢结构与混凝土拱铰的交接处涂刷有掺入阻锈剂的砼保护剂，所述防锈漆和砼保护剂形成整个结构的耐久性防护层。

2.如权利要求1所述的两铰拱桥双侧单向压力杆加固结构，其特征在于，所述支撑钢板上钻有排气孔。

3.如权利要求2所述的两铰拱桥双侧单向压力杆加固结构，其特征在于，所述支撑钢板的上、下侧分别钻有两个或三个排气孔。

4.如权利要求1所述的两铰拱桥双侧单向压力杆加固结构，其特征在于，所述内部填充物为混凝土。

5.如权利要求4所述的两铰拱桥双侧单向压力杆加固结构，其特征在于，所述混凝土为细石混凝土。

6.如权利要求1所述的两铰拱桥双侧单向压力杆加固结构，其特征在于，所述加劲横肋至少分三道缠绕围裹在所述支撑钢板外层。

7.如权利要求1所述的两铰拱桥双侧单向压力杆加固结构，其特征在于，若干相邻支撑钢板之间的接边处均采用焊接连接，其中与所述注浆缝平行接触的支撑钢板和与其相邻的支撑钢板之间的接边处采用现场焊接接缝，其余的接边处采用工厂焊接接缝。

8.两铰拱桥双侧单向压力杆加固方法，包括以下步骤：

（A）用支撑钢板包裹拱铰；所述支撑钢板包裹着拱铰形成了两端开口的开口盒子结构；所述支撑钢板与所述拱铰之间留有注浆缝；

（B）用加劲横肋缠绕围裹在步骤（A）中的支撑钢板外侧，形成环箍钢结构；

（C）在步骤（A）支撑钢板与桥墩或桥台之间的缝隙采用环氧树脂胶封闭；

（D）通过步骤（A）中的注浆缝，浇筑内部填充物； 

（E）在环箍钢结构外层涂刷防锈漆；所述钢结构为支撑钢板和加劲横肋形成的钢结构；

（F）在环箍钢结构与混凝土拱铰的交接处涂刷掺入阻锈剂的砼保护剂；

所述防锈漆和砼保护剂形成整个结构的耐久性防护层。

9.如权利要求8所述的两铰拱桥双侧单向压力杆加固方法，其特征在于，所述支撑钢板上钻有排气孔。

10.如权利要求9所述的两铰拱桥双侧单向压力杆加固方法，其特征在于，所述支撑钢板的上、下侧分别钻有两个或三个排气孔。