CN203668839U - 一种混凝土钢板复合截面套箍封闭主拱圈加固结构 - Google Patents
一种混凝土钢板复合截面套箍封闭主拱圈加固结构 Download PDFInfo
- Publication number
- CN203668839U CN203668839U CN201420007868.XU CN201420007868U CN203668839U CN 203668839 U CN203668839 U CN 203668839U CN 201420007868 U CN201420007868 U CN 201420007868U CN 203668839 U CN203668839 U CN 203668839U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- concrete
- main arch
- arch ring
- steel plate
- steel bars
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 55
- 239000010959 steel Substances 0.000 title claims abstract description 55
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 title abstract description 19
- 239000004567 concrete Substances 0.000 claims abstract description 35
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 claims description 41
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims description 17
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 15
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 9
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 claims description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 16
- 239000002131 composite material Substances 0.000 abstract description 6
- 230000006399 behavior Effects 0.000 abstract 1
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 description 7
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 6
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 6
- 238000013461 design Methods 0.000 description 5
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 description 4
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 2
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 2
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 2
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 2
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 239000011150 reinforced concrete Substances 0.000 description 2
- 210000001015 abdomen Anatomy 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 238000004873 anchoring Methods 0.000 description 1
- 238000009435 building construction Methods 0.000 description 1
- 239000011083 cement mortar Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000007596 consolidation process Methods 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 1
- 230000002045 lasting effect Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000003892 spreading Methods 0.000 description 1
- 230000007480 spreading Effects 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Bridges Or Land Bridges (AREA)
Abstract
本实用新型涉及一种混凝土钢板复合截面套箍封闭主拱圈加固结构，包括钢板，钢板设置有两块，平行设置在需要加固的主拱圈外侧位置，其中，钢板内侧层主拱圈四周设置有混凝土加固层，混凝土加固层中设置有横向钢筋，横向钢筋之间设置有纵向钢筋；横向钢筋与钢板之间设置有锚杆。纵向钢筋、横向钢筋与锚杆交接处均采用焊接连接固定。纵向钢筋、横向钢筋交接处采用绑扎方式固定。该实用新型装置中，混凝土钢板复合截面套箍层能和原主拱圈有效结合，形成复合主拱圈，协调变形、共同承担活载，能改善桥梁力学性态和较大幅度地提高原桥的承载力，同时加固层受弯拉应变为主，与传统的加固方法相比，可以充分发挥钢板的抗弯拉性能，改善加固层受力。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种混凝土钢板复合截面套箍封闭主拱圈加固结构，属于建筑施工技术领域。
背景技术
现有的复合主拱圈加固技术采用普通钢筋混凝土可以提高桥梁结构的强度和刚度，但加固层受弯为主，在活载作用下会产生弯拉应变，而混凝土抗拉强度很小，从而导致结构带裂缝工作，在持久状况下，对结构的强度、刚度以及耐久性均产生不利的影响。
实用新型内容
本实用新型的目的在于通过对原拱圈外包混凝土钢板复合截面套箍层能和原主拱圈有效结合，提高结构的强度、刚度，形成复合主拱圈，协调变形、共同承担活载，能改善桥梁力学性态和较大幅度地提高原桥的承载力，同时加固层受弯拉应变为主，与传统的加固方法相比，可以充分发挥钢板的抗弯拉性能，改善加固层受力。
为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下。
一种混凝土钢板复合截面套箍封闭主拱圈加固结构，包括钢板，钢板设置有两块，平行设置在需要加固的主拱圈外侧位置，其中，钢板内侧层主拱圈四周设置有混凝土加固层，混凝土加固层中设置有横向钢筋，横向钢筋之间设置有纵向钢筋；横向钢筋与钢板之间设置有锚杆。
进一步地，纵向钢筋、横向钢筋与锚杆交接处均采用焊接连接固定。
进一步地，纵向钢筋、横向钢筋交接处采用绑扎方式固定。
该实用新型的有益效果在于：
（1）由于混凝土—钢板复合截面套箍层与原主拱圈结合，形成复合主拱圈，提高了主拱圈的强度，使得在同级荷载作用下，加固后主拱圈的钢筋和混凝土的应变值较加固前减少20～65%；
（2）挠度测试结果表明，加固后主拱圈在同级荷载作用下的挠度值减少30～55%；
（3）裂缝测试结果表明，加固后主拱圈的开裂荷载等级较加固前提高近1倍，且同级荷载下的主拱圈裂缝数量和最大裂缝宽度均较加固前有较大幅度的减小，采用套箍加固的复合主拱圈在正常使用状态下的力学性态较加固前有较大幅度的改善；
（4）采用混凝土—钢板复合截面套箍加固后主拱圈极限强度可较加固前提高57%～65%，加固效果显著。
（5）混凝土—钢板复合截面套箍加固技术对已出现病害拱桥和无明显病害需作加固、增强处理的拱桥均有较强的适用性。
（6）套箍效应系数处于1.2～1.5之间，此值可作为套箍加固设计的依据。
（7）混凝土—钢板复合截面套箍加固圬工拱桥、钢筋混凝土拱桥，与原结构层受压为主不同，加固层受弯拉应力为主，普通的钢筋混凝土加固层在服役期间可能会产生微裂缝，影响结构的耐久性。由于钢材的抗拉强度设计值为195～400MPa之间(常用的HRB335钢筋抗拉强度设计值为280MPa)，比混凝土的抗拉强度设计值（1～2 MPa）高的多，可以充分发挥钢材的抗拉能力，使结构更加安全、可靠。
综上所述，混凝土—钢板复合截面套箍层能和原主拱圈有效结合，形成复合主拱圈，协调变形、共同承担活载，能改善桥梁力学性态和较大幅度地提高原桥的承载力，同时加固层受弯拉应变为主，与传统的加固方法相比，可以充分发挥钢板的抗弯拉性能，改善加固层受力。
附图说明
图1 是本实用新型实施例中混凝土钢板复合截面套箍封闭主拱圈加固示意图。
图中标记说明：1、钢板；2、混凝土加固层；3、横向钢筋；4、纵向钢筋；5、锚杆。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式进行描述，以便更好的理解本实用新型。
如图1所示的混凝土—钢板复合截面套箍封闭主拱圈加固结构，包括钢板1，钢板1设置有两块，平行设置在需要加固的主拱圈外侧位置，其中，钢板1内侧层主拱圈四周设置有混凝土加固层2，混凝土加固层2中设置有横向钢筋3，横向钢筋3之间设置有纵向钢筋4；横向钢筋3与钢板1之间设置有锚杆5。纵向钢筋4、横向钢筋3与锚杆5交接处均采用焊接连接固定；纵向钢筋4、横向钢筋3交接处采用绑扎方式固定。
上述装置实施工艺过程如下：（1）搭设支架；（2）按设计放样，确定锚杆位置及纵、横钢筋位置；（3）锚杆放样位置钻孔；（4）安设水泥砂浆锚杆；（5）挂设环向箍筋，并与锚杆在交接处点焊；（6）挂设纵向主筋，并与锚杆、环向箍筋在交接处作点焊；（7）锚杆与钢板焊接；（8）从拱脚往拱顶方向，利用拱腹弧度两边对称架模现浇环向封闭混凝土层直至拱顶区段；（9）从主拱圈两侧往拱轴线方向现浇封闭拱顶段混凝土；（10）钢板防腐涂层施工。
采用混凝土钢板复合截面加固施工流程为：安设砂浆锚杆→主拱圈表面凿毛→布设纵横向钢筋→砂浆锚杆与钢板焊接→现浇混凝土加固层→检查。具体过程为：
1、安设砂浆锚杆：
1）施工工序：放样并作标志→钻孔→高压水流清孔→安设砂浆锚杆→检查密实度；
2）砂浆的标号和稠度：砂浆应具有足够的标号，以满足锚固锚杆的要求；同时还应具有合适的稠度。如砂浆太稠，则锚杆不易和原主拱圈粘合在一起；如砂浆太稀，则锚固孔内砂浆容易溢漏且标号不易达到。砂浆稠度可根据实际通过现场试验情况确定。
2、主拱圈表面凿毛：主拱圈凿毛应使之表面粗糙，以达到增强与加固层粘结的目的。
3、布设纵横向钢筋：纵向、横向钢筋的布设对钢筋混凝土加固层整体刚度具有重要的影响，其具体工艺要求如下：
1）纵向钢筋、横向钢筋与锚杆交接处一律采用点焊，而其余纵、横向钢筋交接处均作绑扎处理；
2）纵向钢筋在主拱圈拱座、拱上横墙上应通过高标号砂浆锚入圬工砌体；
3）钢筋的接长、绑扎、焊接均应满足《公桥规》及有关规范要求。
4、砂浆锚杆与钢板焊接：砂浆锚杆与钢板焊接采用围焊或穿孔塞焊。
5、现浇混凝土加固层
现浇混凝土加固层是钢筋混凝土加固拱桥的核心工作，有关工艺要求如下：
1）混凝土浇筑顺序：加固层混凝土浇筑采用从两拱脚往拱顶方向对称施工的方式。浇筑分单元段进行，单元段长度的划分考虑施工队伍材料准备情况、工期要求、外加剂掺量、脱模时间等因素，由现场试验结果确定。在一个单元段内，浇筑混凝土顺序为主拱圈腹面→主拱圈两侧面。
2）浇筑方法
主拱圈两侧混凝土的现浇相对较简单，在此不再赘述。在此仅介绍施工难度相对较大的拱腹混凝土浇筑方法。
拱顶区段以外的加固层浇筑方法是利用主拱圈纵向弧度、依靠现浇混凝土的自重从拱脚往拱顶方向逐段施工。而对于拱顶段的拱腹现浇层，由于纵向弧度小，则采用从两侧往中间方向浇筑的方式进行。当主拱圈宽度较宽，振捣棒不易振捣纵向中轴线段混凝土时，可采用分条幅方式进行：先浇筑中轴线位置条幅，再浇筑两侧条幅。
3）外加剂的应用
由于旧桥加固工期要求短，后期施工需前期施工结构尽快达到强度以便参与受力，故现浇混凝土可以根据现场条件及施工需要在满足规范和其它各项要求的前提下掺入适量的早强剂、膨胀剂、减水剂，以利于加固工程快速、安全、顺利地进行。减水剂用量大小可根据现场试验情况确定。
以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。
Claims (3)
1.一种混凝土钢板复合截面套箍封闭主拱圈加固结构，包括钢板，钢板设置有两块，平行设置在需要加固的主拱圈外侧位置，其特征在于：所述钢板内侧层主拱圈四周设置有混凝土加固层，所述混凝土加固层中设置有横向钢筋，所述横向钢筋之间设置有纵向钢筋；所述横向钢筋与钢板之间设置有锚杆。
2.根据权利要求1所述的混凝土钢板复合截面套箍封闭主拱圈加固结构，其特征在于：所述纵向钢筋、横向钢筋与锚杆交接处均采用焊接连接固定。
3.根据权利要求1所述的混凝土钢板复合截面套箍封闭主拱圈加固结构，其特征在于：所述纵向钢筋、横向钢筋交接处采用绑扎方式固定。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201420007868.XU CN203668839U (zh) | 2014-01-06 | 2014-01-06 | 一种混凝土钢板复合截面套箍封闭主拱圈加固结构 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201420007868.XU CN203668839U (zh) | 2014-01-06 | 2014-01-06 | 一种混凝土钢板复合截面套箍封闭主拱圈加固结构 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN203668839U true CN203668839U (zh) | 2014-06-25 |
Family
ID=50965155
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201420007868.XU Expired - Fee Related CN203668839U (zh) | 2014-01-06 | 2014-01-06 | 一种混凝土钢板复合截面套箍封闭主拱圈加固结构 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN203668839U (zh) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104727233A (zh) * | 2015-03-14 | 2015-06-24 | 西安科技大学 | 一种钢筋混凝土拱桥主拱圈的加固结构 |
| CN105200929A (zh) * | 2015-09-10 | 2015-12-30 | 临沂市公路勘察设计院 | 单板受力梁桥环箍预应力筋的加固方法 |
| CN108360398A (zh) * | 2018-02-06 | 2018-08-03 | 山西省交通科学研究院 | 超高性能混凝土-普通混凝土混合加固结构及其加固方法 |
| CN108457201A (zh) * | 2018-02-06 | 2018-08-28 | 山西省交通科学研究院 | 超高性能混凝土格构加固结构及其加固圬工拱桥的方法 |
| CN108867410A (zh) * | 2018-07-18 | 2018-11-23 | 重庆交通大学 | 基于uhpc和预应力筋相结合的肋拱桥加固结构及方法 |
| CN115142362A (zh) * | 2022-08-16 | 2022-10-04 | 浙江交工高等级公路养护有限公司 | 一种钢管混凝土拱桥拱肋增大截面加固结构及施工方法 |
-
2014
- 2014-01-06 CN CN201420007868.XU patent/CN203668839U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104727233A (zh) * | 2015-03-14 | 2015-06-24 | 西安科技大学 | 一种钢筋混凝土拱桥主拱圈的加固结构 |
| CN105200929A (zh) * | 2015-09-10 | 2015-12-30 | 临沂市公路勘察设计院 | 单板受力梁桥环箍预应力筋的加固方法 |
| CN105200929B (zh) * | 2015-09-10 | 2016-08-31 | 临沂市公路勘察设计院 | 单板受力梁桥环箍预应力筋的加固方法 |
| CN108360398A (zh) * | 2018-02-06 | 2018-08-03 | 山西省交通科学研究院 | 超高性能混凝土-普通混凝土混合加固结构及其加固方法 |
| CN108457201A (zh) * | 2018-02-06 | 2018-08-28 | 山西省交通科学研究院 | 超高性能混凝土格构加固结构及其加固圬工拱桥的方法 |
| CN108867410A (zh) * | 2018-07-18 | 2018-11-23 | 重庆交通大学 | 基于uhpc和预应力筋相结合的肋拱桥加固结构及方法 |
| CN115142362A (zh) * | 2022-08-16 | 2022-10-04 | 浙江交工高等级公路养护有限公司 | 一种钢管混凝土拱桥拱肋增大截面加固结构及施工方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN203668839U (zh) | 一种混凝土钢板复合截面套箍封闭主拱圈加固结构 | |
| CN101614125B (zh) | V级围岩隧道施工方法 | |
| CN204199189U (zh) | 一种圬工拱桥拱上建筑的肋板式加固结构 | |
| CN109183607A (zh) | 预制拼接uhpc管-混凝土超高桥墩及施工方法 | |
| CN104847130B (zh) | 一种既有结构梁的加固结构及其施工方法 | |
| CN107013040A (zh) | 一种套筒预埋式后浇楼板的施工方法 | |
| CN103726586B (zh) | 工形钢与钢板架构界面带凹槽装配剪力墙及作法 | |
| CN106382016A (zh) | 古老建筑复杂结构整体加固施工工艺 | |
| CN102146658A (zh) | 局部不组合的悬索桥钢-混凝土组合桥面系及其施工方法 | |
| CN206956565U (zh) | 一种钢箱梁桥负弯矩区预应力系统 | |
| CN103088830A (zh) | 超深地下室复合外墙结构的施工方法 | |
| CN108330847A (zh) | 一种采用钢波纹板套箍法加固空腹式圬工拱桥的方法 | |
| CN109914216A (zh) | 一种装配式大跨超高性能混凝土箱梁组合式节点及其连接方法 | |
| CN108104284B (zh) | 剪力墙钢臂嵌入楼板的墙板连接结构及装配方法 | |
| CN110080454A (zh) | Lpm轻质填充体现浇混凝土空心楼盖施工方法 | |
| CN202787099U (zh) | 加固混凝土盖梁的体外预应力结构 | |
| CN204662711U (zh) | 一种预应力毛面接缝连接装配式剪力墙结构 | |
| CN206815376U (zh) | 明挖型无柱大跨拱形地铁车站结构 | |
| CN209669688U (zh) | 一种半装配式薄壁桥墩 | |
| CN108316513A (zh) | 一种快速施工装配式剪力墙结构及其施工方法 | |
| Mashal et al. | Quasi-static cyclic tests of emulative precast segmental bridge piers (E-PSBP) | |
| CN206487167U (zh) | 一种楼板加固装置 | |
| Guan et al. | Seismic behavior of innovative precast hybrid steel reinforced concrete beam-column connections | |
| CN103498567A (zh) | 砌筑墙体内后增暗圈梁抗震加固方法及其加固结构 | |
| CN104675138B (zh) | 一种用于隔声降噪改造的板式阳台加固方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20170526 Address after: South Changling day Lake District 550081 in Guizhou province Guiyang City Plaza 11 building 14 floor Patentee after: Guizhou quality and safety traffic engineering monitoring and Testing Center Co., Ltd. Address before: 473000, Nanyang County, Henan Province, Xichuan County, West Spring Township Peach Village Jun Gang Group No. 133 Patentee before: Zhou Lei |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20140625 Termination date: 20210106 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |