CN111364374A - 一种小截面空心梁抗剪加固方法 - Google Patents

一种小截面空心梁抗剪加固方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111364374A
CN111364374A CN202010226883.3A CN202010226883A CN111364374A CN 111364374 A CN111364374 A CN 111364374A CN 202010226883 A CN202010226883 A CN 202010226883A CN 111364374 A CN111364374 A CN 111364374A
Authority
CN
China
Prior art keywords
hollow beam
shear
hole
reinforcing body
cavity
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202010226883.3A
Other languages
English (en)
Inventor
魏洋
朱超
程勋煜
赵康
丁明珉
刘福寿
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nanjing Forestry University
Original Assignee
Nanjing Forestry University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nanjing Forestry University filed Critical Nanjing Forestry University
Priority to CN202010226883.3A priority Critical patent/CN111364374A/zh
Publication of CN111364374A publication Critical patent/CN111364374A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E01CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01DCONSTRUCTION OF BRIDGES, ELEVATED ROADWAYS OR VIADUCTS; ASSEMBLY OF BRIDGES
    • E01D22/00Methods or apparatus for repairing or strengthening existing bridges ; Methods or apparatus for dismantling bridges

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Reinforcement Elements For Buildings (AREA)

Abstract

一种小截面空心梁抗剪加固方法,通过对空心梁的板底开孔及埋设管,设置封堵物封堵待加固区域的空腔的内端头,对空心梁的待加固区域的空腔内灌注加固体,自空心梁的板底自下向上钻孔,植入贯穿加固体及空心梁的底板和顶板的抗剪钢筋,实现对空心梁的抗剪加固。本方法能够在不中断交通的前提下实现,不改变空心梁外形,连接键有效连接加固体与既有梁体为一体,抗剪钢筋与加固体共同作用,实现空心梁的抗剪承载力的提高,加固效果大幅提升,操作步骤简单,施工效率高。

Description

一种小截面空心梁抗剪加固方法
技术领域
本发明属于土木工程领域,涉及一种桥梁加固方法,具体是一种小截面空心梁抗剪加固方法。
背景技术
空心梁桥由于结构形式简单、运输施工方便、自重较轻以及预制化程度高等特点在中小跨径桥梁中得到大量的使用。在我国跨径20m以下的中小跨径桥梁中,截面形式绝大部分都是空心板梁;对于中等跨度的桥梁,空心小箱梁是另外一种常用结构形式。空心板梁和空心小箱梁都具有空心的特征,可总称为小截面空心梁,小截面空心梁是我国最为常见的桥梁结构之一。
随着交通的发展,交通运输量越来越大,桥梁结构受到的荷载值也大大增加,荷载的增加引起其抗弯承载力和抗剪承载力不足,对承载力不足的桥梁如直接进行拆除重建,不仅是一种资源浪费,而且需中断交通,成本高、工期长,故而通常采用加固补强的手段提高其承载力。而对于小截面空心梁,如果抗弯承载力的不足,其在梁底进行加固补强,容易实现;如果抗剪承载力的不足,常用的增大截面加固法、体外预应力加固法、粘贴钢板法、粘贴碳纤维布加固技术等难以实现,其原因在于各个小截面空心梁之间通常横向紧密相连,尤其是横向的中间空心梁,无法提供抗剪加固所必须的操作空间。
另外,如果简单在小截面空心梁内灌注混凝土,后灌注混凝土与既有梁体缺乏有效连接,难以与既有梁体共同工作,加固效果差。因此,亟需一种空心板梁加固方法,以解决上述技术问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种在不中断交通的情况下,通过在梁底植筋及空腔内注入填充物的方法实现对空心梁的抗剪承载力加固,该方法快速高效,工期短,操作简单。
为了实现上述目的,本发明采用以下技术方案:一种小截面空心梁抗剪加固方法,其特征在于:通过对空心梁的板底开孔及埋设管,设置封堵物封堵待加固区域的空腔的内端头,对空心梁的待加固区域的空腔内灌注加固体,自空心梁的板底自下向上钻孔,植入贯穿加固体及空心梁的顶板和底板的抗剪钢筋,实现对空心梁的抗剪加固。
本发明的关键在于抗剪钢筋在空腔内灌注加固体后植入而不是先植入,且抗剪钢筋贯穿加固体及空心梁的顶板和底板,保障了抗剪钢筋的抗剪效果,如果抗剪钢筋在灌注加固体前植入,由于空心梁的空腔的存在,在抗剪钢筋的四周无法灌入粘结材料,从而无法锚固抗剪钢筋于顶板,抗剪钢筋仅仅位于加固体内,无法达到抗剪的效果;另外,抗剪钢筋的上、下端伸入空心梁的顶板和底板,连接加固体与既有梁体共同工作。同时,连接键附加连接加固体与既有梁体为一体。
具体步骤如下:
A.开孔及埋设管:对于空心梁的板底开设封堵孔、灌注孔和出气孔,其对应每一个空腔的左、右半跨各一个以上,封堵孔位于空心梁的跨度的中间区域,在灌注孔和出气孔处埋设自下而上的灌注管和出气管,其中,出气管的顶端伸入空腔内距离顶板不大于5cm,灌注管和出气管分别为灌注加固体和灌注加固体的气体溢出的通道;
B.设置封堵物:通过封堵孔对空心梁的空腔内填塞、充入或灌注封堵物,封堵物呈封闭气体、原固态或后凝固固态,封堵物封堵待加固区域的空腔的内端头,封堵物的宽度为30cm~60cm,封堵物为灌注加固体提供侧向模板;
C.灌注加固体:通过灌注孔对空心梁的空腔内灌注加固体,加固体充满待加固区域的空腔,并自出气管稳定溢出不小于1min,待加固区域为空心梁的端头内壁与封堵物之间的区域;
D.设置抗剪钢筋:待加固体终凝之后,自空心梁的板底自下向上垂直或外斜钻孔,在截面的横向自下向上植入1列以上抗剪钢筋,抗剪钢筋的上、下端伸入空心梁的顶板和底板分别不小于5cm,抗剪钢筋的横向位置任意,其通过植筋胶、水泥基复合材料与既有梁体形成为一体,抗剪钢筋与加固体共同形成对空心梁的抗剪承载力提高。
E.设置连接键:在加固体与空心梁的底板之间植入若干连接键,连接键的两端嵌入加固体和空心梁的底板,且嵌入长度不小于5cm,其通过植筋胶、水泥基复合材料与既有梁体形成为一体;若空心梁的梁顶具备作业条件,在加固体与空心梁的底板之间同样植入若干连接键。
F.板底清理:清理空心梁的板底的突出物,切割、打磨灌注管、出气管的突出部分,使得板底平整光滑。
所述的封堵物为充气PVC包、塑料织物、海棉、珍珠棉、聚苯泡沫、泡沫颗粒、陶粒混凝土、加气混凝土的一种,若为充气PVC包,先放入PVC包,再充气形成充气PVC包。
所述的抗剪钢筋为垂直或向着桥梁的跨度外端倾斜,其与外水平轴线的角度的不大于90°,抗剪钢筋的间距为10~100cm。
所述的加固体为混凝土、水泥砂浆、环氧混凝土、环氧砂浆、水泥浆的一种。
所述的空心梁的空腔为多个时,加固体对多个空腔的填充在截面横向对称。
所述的连接键为钢筋、钢板、钢管的一种。
所述的抗剪钢筋、连接键应避开梁底纵向主筋,以免损伤主筋
本发明与现有其它空心梁抗剪加固方法相比,优点如下:
(1)所有施工步骤都在梁底进行,无需中断交通,也无需拆除桥面铺装及侧边板,施工效率高。
(2)不改变空心梁外形,不改变桥下净空,不改变桥梁结构受力体系。
(3)连接键有效连接加固体与既有梁体为一体,加固体与既有梁体共同工作。
(4)抗剪钢筋与加固体共同形成对空心梁的抗剪承载力提高,加固效果大幅提升。
(5)操作步骤简单,施工效率高。
附图说明
图1:一种小截面空心梁抗剪加固方法的完成结构纵断面示意图(抗剪钢筋垂直);
图2:一种小截面空心梁抗剪加固方法的完成结构纵断面示意图(抗剪钢筋倾斜);
图3:一种小截面空心梁抗剪加固方法的完成结构横截面示意图(连接键处);
图4:一种小截面空心梁抗剪加固方法的完成结构横截面示意图(抗剪钢筋处);
图5:一种小截面空心梁抗剪加固方法的完成结构横截面示意图(抗剪钢筋处且存在多个空腔时);
图6:一种小截面空心梁抗剪加固方法,梁底开孔并埋设管后结构纵断面示意图;
图7:一种小截面空心梁抗剪加固方法,梁体空腔设置封堵物后结构纵断面示意图;
图8:一种小截面空心梁抗剪加固方法,待加固区域空腔灌注加固体后结构纵断面示意图;
图9:一种小截面空心梁抗剪加固方法,梁体设置抗剪钢筋及连接键后结构纵断面示意图(抗剪钢筋垂直);
图10:一种小截面空心梁抗剪加固方法,加固完成并清理板底后结构纵断面示意图;
图11:一种小截面空心梁抗剪加固方法的完成结构纵断面示意图(顶板和底板均设置连接键);
图12:一种小截面空心梁抗剪加固方法的施工流程示意图。
在附图中,1为空心梁;11为封堵孔;12为灌注孔;13为出气孔;14为灌注管;15为出气管;100为空腔;2为封堵物;3为加固体;4为抗剪钢筋;41为连接键。
具体实施方式
下面结合附图说明对本发明做进一步的描述,如附图所示,一种小截面空心梁抗剪加固方法,其特征在于:通过对空心板梁的板底开孔及埋设管,设置封堵物封堵待加固区域的空腔的内端头,对空心板梁的待加固区域的空腔内灌注加固体,自空心梁的板底自下向上钻孔,植入贯穿加固体及空心梁的顶板和底板的抗剪钢筋,实现对空心梁的抗剪加固,具体步骤如下:
A.开孔及埋设管:对于空心梁1的板底开设封堵孔11、灌注孔12和出气孔13,其对应每一个空腔100的左、右半跨各一个以上,封堵孔11位于空心梁1的跨度的中间区域,在灌注孔12和出气孔13处埋设自下而上的灌注管14和出气管15,其中,出气管15的顶端伸入空腔100内距离顶板不大于5cm,灌注管14和出气管15分别为灌注加固体和灌注加固体的气体溢出的通道;
B.设置封堵物:通过封堵孔11对空心梁1的空腔100内填塞、充入或灌注封堵物2,封堵物2呈封闭气体、原固态或后凝固固态,封堵物2封堵待加固区域的空腔100的内端头,封堵物2的宽度为30cm~60cm,封堵物2为灌注加固体提供侧向模板;
C.灌注加固体:通过灌注孔12对空心梁1的空腔100内灌注加固体3,加固体3充满待加固区域的空腔100,并自出气管15稳定溢出不小于1min,待加固区域为空心梁1的端头内壁与封堵物2之间的区域;
D.设置抗剪钢筋:待加固体3终凝之后,自空心梁1的板底自下向上垂直或外斜钻孔,在截面的横向自下向上植入1列以上抗剪钢筋4,抗剪钢筋4的上、下端伸入空心梁1的顶板和底板分别不小于5cm,抗剪钢筋4的横向位置任意,其通过植筋胶、水泥基复合材料与既有梁体形成为一体,抗剪钢筋4与加固体3共同形成对空心梁1的抗剪承载力加固。
E.设置连接键:在加固体3与空心梁1的底板之间植入若干连接键41,连接键41的两端嵌入加固体3和空心梁1的底板,且嵌入长度不小于5cm,其通过植筋胶、水泥基复合材料与既有梁体形成为一体;若空心梁1的梁顶具备作业条件,在加固体3与空心梁1的底板之间同样植入若干连接键41。
F.板底清理:清理空心梁1的板底的突出物,切割、打磨灌注管14、出气管15的突出部分,使得板底平整光滑。
所述的封堵物2为充气PVC包、塑料织物、海棉、珍珠棉、聚苯泡沫、泡沫颗粒、陶粒混凝土、加气混凝土的一种,若为充气PVC包,先放入PVC包,再充气形成充气PVC包。
所述的抗剪钢筋4为垂直或向着桥梁的跨度外端倾斜,其与外水平轴线的角度的不大于90°,抗剪钢筋4的间距为10~100cm。
所述的加固体3为混凝土、水泥砂浆、环氧混凝土、环氧砂浆、水泥浆的一种。
所述的空心梁1的空腔100为多个时,加固体3对多个空腔100的填充在截面横向对称。
所述的连接键41为钢筋、钢板、钢管的一种。

Claims (6)

1.一种小截面空心梁抗剪加固方法,其特征在于,通过对空心板梁的板底开孔及埋设管,设置封堵物封堵待加固区域的空腔的内端头,对空心梁的待加固区域的空腔内灌注加固体,自空心梁的板底自下向上钻孔,植入贯穿加固体及空心梁的底板和顶板的抗剪钢筋,实现对空心梁的抗剪加固,具体步骤如下:
A.开孔及埋设管:对空心梁(1)的板底开设封堵孔(11)、灌注孔(12)和出气孔(13),其对应每一个空腔(100)的左、右半跨各一个以上,封堵孔(11)位于空心梁(1)的跨度的中间区域,在灌注孔(12)和出气孔(13)处埋设自下而上的灌注管(14)和出气管(15),其中,出气管(15)的顶端伸入空腔(100)内距离顶板不大于5cm;
B.设置封堵物:通过封堵孔(11)对空心梁(1)的空腔(100)内填塞、充入或灌注封堵物(2),封堵物(2)呈封闭气体、原固态或后凝固固态,封堵物(2)封堵待加固区域的空腔(100)的内端头,封堵物(2)的宽度为30cm~60cm;
C.灌注加固体:通过灌注孔(12)对空心梁(1)的空腔(100)内灌注加固体(3),加固体(3)充满待加固区域的空腔(100),并自出气管(15)稳定溢出不小于1min,待加固区域为空心梁(1)的端头内壁与封堵物(2)之间的区域;
D.设置抗剪钢筋:待加固体(3)终凝之后,自空心梁(1)的板底自下向上垂直或外斜钻孔,在截面的横向自下向上植入1列以上抗剪钢筋(4),抗剪钢筋(4)的上、下端伸入空心梁(1)的顶板和底板分别不小于5cm,抗剪钢筋(4)的横向位置任意,其通过植筋胶、水泥基复合材料与既有梁体形成为一体。
E.设置连接键:在加固体(3)与空心梁(1)的底板之间植入若干连接键(41),连接键(41)的两端嵌入加固体(3)和空心梁(1)的底板,且嵌入长度不小于5cm,其通过植筋胶、水泥基复合材料与既有梁体形成为一体;若空心梁(1)的梁顶具备作业条件,在加固体(3)与空心梁(1)的底板之间同样植入若干连接键(41)。
F.板底清理:清理空心梁(1)的板底的突出物,切割、打磨灌注管(14)、出气管(15)的突出部分,使得板底平整光滑。
2.如权利要求1所述的一种小截面空心梁抗剪加固方法,其特征在于所述的封堵物(2)为充气PVC包、塑料织物、海棉、珍珠棉、聚苯泡沫、泡沫颗粒、陶粒混凝土、加气混凝土的一种。
3.如权利要求1所述的一种小截面空心梁抗剪加固方法,其特征在于所述的抗剪钢筋(4)为垂直或向着桥梁的跨度外端倾斜,其与外水平轴线的角度的不大于90°,抗剪钢筋(4)的间距为10~100cm。
4.如权利要求1所述的一种小截面空心梁抗剪加固方法,其特征在于所述的加固体(3)为混凝土、水泥砂浆、环氧混凝土、环氧砂浆、水泥浆的一种。
5.如权利要求1所述的一种小截面空心梁抗剪加固方法,其特征在于所述的空心梁(1)的空腔(100)为多个时,加固体(3)对多个空腔(100)的填充在截面横向对称。
6.如权利要求1所述的一种小截面空心梁抗剪加固方法,其特征在于所述的连接键(41)为钢筋、钢板、钢管的一种。
CN202010226883.3A 2020-03-16 2020-03-16 一种小截面空心梁抗剪加固方法 Pending CN111364374A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010226883.3A CN111364374A (zh) 2020-03-16 2020-03-16 一种小截面空心梁抗剪加固方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010226883.3A CN111364374A (zh) 2020-03-16 2020-03-16 一种小截面空心梁抗剪加固方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111364374A true CN111364374A (zh) 2020-07-03

Family

ID=71204863

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010226883.3A Pending CN111364374A (zh) 2020-03-16 2020-03-16 一种小截面空心梁抗剪加固方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111364374A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114592441A (zh) * 2022-01-28 2022-06-07 交通运输部公路科学研究所 一种提高混凝土空心板梁端抗剪承载力的注浆加固结构及其施工方法
CN114808761A (zh) * 2022-01-28 2022-07-29 交通运输部公路科学研究所 一种空心板梁端部注浆填心加固结构及加固方法
CN114934454A (zh) * 2022-06-29 2022-08-23 山西省交通新技术发展有限公司 一种可重复使用的空心混凝土梁抗剪加固用气芯封堵模板

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009026004A1 (de) * 2009-06-19 2010-12-23 Brandauer, Franz, Dipl.-Ing. Verfahren zur Verbreiterung einer bestehenden Brücke
CN108103959A (zh) * 2017-11-10 2018-06-01 南京市交通工程质量监督站 一种空心板梁抗剪承载力提升方法
CN110093868A (zh) * 2019-06-03 2019-08-06 南京博瑞吉工程技术有限公司 一种空心板梁加固方法及空心板梁
CN212052384U (zh) * 2020-03-16 2020-12-01 南京林业大学 一种小截面空心梁抗剪加固构造

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009026004A1 (de) * 2009-06-19 2010-12-23 Brandauer, Franz, Dipl.-Ing. Verfahren zur Verbreiterung einer bestehenden Brücke
CN108103959A (zh) * 2017-11-10 2018-06-01 南京市交通工程质量监督站 一种空心板梁抗剪承载力提升方法
CN110093868A (zh) * 2019-06-03 2019-08-06 南京博瑞吉工程技术有限公司 一种空心板梁加固方法及空心板梁
CN212052384U (zh) * 2020-03-16 2020-12-01 南京林业大学 一种小截面空心梁抗剪加固构造

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114592441A (zh) * 2022-01-28 2022-06-07 交通运输部公路科学研究所 一种提高混凝土空心板梁端抗剪承载力的注浆加固结构及其施工方法
CN114808761A (zh) * 2022-01-28 2022-07-29 交通运输部公路科学研究所 一种空心板梁端部注浆填心加固结构及加固方法
CN114934454A (zh) * 2022-06-29 2022-08-23 山西省交通新技术发展有限公司 一种可重复使用的空心混凝土梁抗剪加固用气芯封堵模板
CN114934454B (zh) * 2022-06-29 2023-08-15 山西省交通新技术发展有限公司 一种可重复使用的空心混凝土梁抗剪加固用气芯封堵模板

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111364374A (zh) 一种小截面空心梁抗剪加固方法
CN205894313U (zh) 一种全预制装配式钢管约束框架节点
CN109183607A (zh) 预制拼接uhpc管-混凝土超高桥墩及施工方法
CN110093868B (zh) 一种空心板梁加固方法及空心板梁
CN108867310A (zh) 先张法预应力混凝土矮肋t梁桥及其施工方法
CN105862538A (zh) 装配式斜向缓粘结预应力混凝土路面结构
CN111550262B (zh) 一种隧道装配式预应力衬砌设计方法
CN113123629B (zh) 既有结构抽柱后梁增大截面预应力加固施工方法
CN207660136U (zh) 一种装配式混凝土框架剪力墙键槽连接结构
WO2017084573A1 (zh) 抗隆支护结构
CN105714635A (zh) 一种混凝土排水路面及其施工、修补方法
CN210151599U (zh) 一种空心板梁
CN105350988A (zh) 隧道基底加固方法
CN113152339A (zh) 一种混凝土护栏附着式不动模浇筑施工方法
CN101302783A (zh) 一种楼房现浇楼盖
CN108103959B (zh) 一种空心板梁抗剪承载力提升方法
CN212052384U (zh) 一种小截面空心梁抗剪加固构造
CN220117272U (zh) 一种内台阶式预制混凝土路堤挡土墙
CN113502835A (zh) 一种湿连接蜂窝状装配式格梁护坡结构
CN212052386U (zh) 一种空心板桥梁弯剪混合加固结构构造
CN108729466B (zh) 一种构筑无锚钉砼挡墙的大模板支撑方法
CN207685693U (zh) 一种空心板梁抗剪承载力加固结构
CN212716667U (zh) 钢管混凝土与喷射混凝土劲性组合结构隧道支护体系
CN111364375A (zh) 一种空心板桥梁弯剪混合加固方法
CN114541182A (zh) 双通道应力补偿式高铁站台拓宽结构及其施工方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination