河北橋梁加固設計公司排名(河北橋梁鋼結構工程有限公司)
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橋梁體外索加固技術設計和施工?
橋梁體外索加固技術是怎么設計的?具體要怎么施工?請看中達咨詢編輯的文章。
一、體外索加固橋梁設計方法
1.理論
橋梁加固中為了滿足加固后的舊橋梁承載力的需要,體外索一般采用折線形,同時滿足梁正截面抗彎強度和抗剪強度的要求。體外索材料一般由無粘結鋼絞線、粗鋼筋與槽鋼組合而成。體外索加固橋梁受彎構件時,可按偏心構件驗算梁的承載力。
按無粘結部分預應力混凝土結構,認為截面受彎破壞時,梁內的非預應力鋼筋達到屈服,而預應力鋼筋達不到極限強度,驗算使用階段的應力及結構的變形;按加勁梁組合結構分別對其受力和使用性能進行分析。在正使用極限狀態的各項指標計算時,按整體變形協調條件計算在外載作用下預應力筋的應力增量。
二、橋梁加固設計實例
某大橋為平均跨距L為13m的鋼筋混凝土T型梁橋,原設計荷載為汽-10級、拖-60。由于船體的撞擊,下緣混凝土破損,部分混凝土脫落,已出現縱向貫通裂縫,主鋼筋已嚴重銹蝕。加固時,首先鑿除松散混凝土,用鋼絲刷清銹處理,采用掛模澆筑C40混凝土修補完整,然后施加體外預應力加固,加固后橋梁承載能力要求提高到汽15級。
T型主梁翼緣寬178cm,翼緣厚12cm,梁肋寬18cm,受拉Ⅱ級,鋼筋面積為44.27cm2,采用C25混凝土,體外索布置如圖1所示,支點距轉向塊L3為180cm,轉向塊的間距L2為840cm,端錨固點距轉向塊L1為150cm,中心軸距梁上邊緣y0u為19.14cm,中心軸距梁下邊緣y0d為60.86cm,h1為端錨固點至中心軸距離,h2為轉向塊至中心軸距離。每T型梁配置4根無粘結預應力鋼絞線,共16根。
為了使每片梁受力均勻,采用兩端分2次張拉,固定端與張拉端交叉布置。預應力鋼絞線的張拉控制應力為855mpa,有效預應力為62?215mpa。加固后橋梁,采用前軸為55kn、后軸為155kn,兩輛載重汽車進行現場荷載試驗。對主梁跨中撓度、鋼筋和混凝土的應力進行分析,并確認其加固效果。
由表1數據表明主梁跨中撓度為5.43mm,滿足橋梁規范要求靜活載撓度不超過(1/600)l的要求,校驗系數滿足0.6~0.9舊橋鑒定的要求。結構具有足夠的抗彎剛度,達到汽-15荷載標準作用的使用要求。
σL為汽車荷載產生的應力;σp為預應力產生的應力;σ為總應力。由表2、表3數據表明:施加預應力,使主梁的上邊緣混凝土產生拉應力和下邊緣混凝土產生壓應力,則上邊緣混凝土總壓應力值與下邊緣混凝土總拉應力值都減小。
鋼筋的校驗系數滿足0.4~0.8舊橋鑒定的要求。采用體外預應力加固后,從加固前汽-10級荷載提高到加固后汽-15級荷載標準,加固效果是非常顯著。荷載試驗表明:在汽-15荷載標準作用下,加固后橋梁的抗
彎承載能力系數為1.51,達到加固要求,該加固方法是可行的。
三、施工過程
1.鉆孔與碳纖維粘貼
在T型梁的腹板鉆孔洞時,避開梁中受力鋼筋.洞口周圍粘貼了30cm×30cm碳纖維,以增強混凝土的局部抗壓能力。3.2穿索與預應力張拉首先對每根無粘結鋼絞線貼上編號標簽,逐根將鋼絞線穿入鋼栓孔洞中,并調整至最佳位置。
然后安裝錨杯和夾片外螺母,將千斤頂和張拉配件安裝就位,最后進行預應力張拉。張拉程序:0→10%σcon(讀初始伸長值并作張拉程序:0→10%σ(測量伸長值l3作記錄)→σcon(測量伸長值l3并作記錄)→卸荷至零。采用一端張拉法對鋼絞線在梁兩側各一根進行對稱張拉。張拉時,采用張拉力和預應力筋伸長量雙重控制。張拉過程中,跟蹤觀測每片主梁的跨中撓度和裂縫閉合情況。
量取千斤頂活塞的伸長量l1張拉達20%σcon時再量取千斤頂活塞的伸長量l2,二者之差為鋼索的實際推算伸長量。張拉應力達100%σcon,再量取千斤頂活塞的伸長量l3,l3與l1之差為鋼索的際張拉伸長量。實際張拉伸長量與實際推算伸長量之差,與理論伸長相比誤差不超過+10%,-5%。
預應力張拉的理論伸長量計算按規范要求進行,采用平均張拉應力法即:
式中,Fp為平均張拉力;L,Ap,Ep分別為預應力鋼絞線計算長度、面積和彈性模量單根鋼絞線的張拉力分別為120kN(2片中梁)、100kN(2片邊梁);初應力取張拉力的10%,即分別為12kN,10kN。由表4、表5數據可以看出,張拉時,跨中向上撓度實測值與理論計算值吻合較好,說明理論計算的正確和施工質量的可靠。
四、施工總結
1.防松套
本加固工程體外預應力索錨固體系中采用的是單孔夾片式錨具,設計控制索力為100kn,120kn,屬于較小的張拉噸位。由于橋梁長期承受較大振動荷載,疲勞作用會引起錨具中的夾片放松,甚至導致錨具失錨。為防止此類事故發生,本工程采用了夾片防松裝置――防松套。同時,在防松套與錨具夾片之間放置彈簧墊圈,使防松套對三夾片均勻施力,并起減振作用。
2.鋼銷栓和轉向塊
鋼銷栓和轉向塊是本次加固工程中的最關鍵構件之一,轉向塊設計與施工必須符合以下要求:
(1)滿足張錨體系錨固及傳力的功能要求。轉向塊由鋼板焊接而成,保證有效傳遞預應力。
(2)結構混凝土局部承壓承載能力。對體外索實施預應力張拉后,在索力作用下,銷栓對混凝土孔壁具有拉索方向的擠壓力,銷栓的尺寸要與混凝土洞口尺寸、混凝土強度等級相符合,以滿足混凝土的局部承壓要求。
(3)錨下栓體鋼材的局部承壓承載能力。在索力作用下,錨具的錨環將對鋼栓產生擠壓力,應在錨下栓體表面加工合理的平面,此平面既要保證錨具穩定受力,又要保證與體外索垂直。
(4)銷栓應有足夠的抗彎、抗剪承載能力和抗變形能力。其剪切變形和彎曲變形盡量小,確保錨環安裝牢固后能夠與預應力索的索力方向相協調。
3.張錨體系的保護
選用無粘結鋼絞線作為體外預應力索,外裹油脂和塑料護套可起到保護預應力索的作用,具有一定的耐久性.張錨體系兩端的錨具和防松套采用玻璃絲布纏包油脂的方法加以保護。
五、結束語
(1)綜上所述,體外索加固法是在使用過程中,具有加固、卸載及減小結構內力的作用,值得推廣應用。(2)體外預應力加固法,加固后能達到荷載標準,加固效果是非常顯著。(3)體外索加固法有效改善了主梁在正常使用階段的工作性能,裂縫寬度變窄,撓度明顯減小,增強了結構的耐久性。
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高速公路箱梁橋加固設計?
一、工程概況
某高速公路上的一座橋梁,全長742.568m,設計荷載為公路—I級。橋梁結構跨徑組成為8×25+9×40+7×25m。上部結構為裝配式預應力混凝土連續箱梁,下部結構為柱式墩、空心薄壁墩,肋板式臺,鉆孔灌注樁基礎。
圖1 大橋總體照
橋梁部分箱梁底板、腹板跨中附近不同程度出現多條橫向、豎向裂縫。檢測單位對大橋進行了詳細檢測和橋梁荷載試驗,箱梁荷載試驗結論表明病害嚴重的主梁縱向抗彎強度和剛度較正常箱梁撓度和應力的效驗系數偏高15%~20%。因此為確保橋梁的運營安全,需對該類箱梁進行受力加固。
二、橋梁主要受力病害及荷載試驗結論
2.1橋梁主要病害
1、箱梁底板、兩側腹板部位均不同程度出現橫向和豎向裂縫,裂縫主要分布在箱梁L/4~L3/4范圍內,裂縫數量較多,間隔多為30cm~60cm,大部分裂縫寬度介于0.05~0.2mm之間,少量箱梁跨中底板橫向及腹板豎向裂縫寬度達到0.3~0.4mm;裂縫為結構受力裂縫,荷載試驗加載時,有非常明顯的開合現象。
2、個別箱梁中橫隔板混凝土澆筑不密實,存在大量的蜂窩麻面等病害。
圖2 典型箱梁腹板豎向裂縫 圖3 典型箱梁底板豎向裂縫
2.2橋梁荷載試驗結論
橋梁靜載試驗檢測結果表明:該橋有病害孔箱梁應變校驗系數比無病害孔箱梁校驗系數偏高約15%~20%,表明縫對該橋強度、剛度及抗裂性能均有影響,但應變與撓度校驗系數仍低于1。箱梁抗裂性能不滿足設計規范要求。
三、箱梁開裂原因
箱梁開裂的原因是復雜的,影響因素較多。經認真調研及仔細分析計算,認為該未運營箱梁就出現較嚴重的受力裂縫。可能原因如下:
3.1運梁車軸載影響
箱梁均存在主梁架設好,尚未進行橫向聯系施工,且未進行體系轉換未張拉頂板負彎矩鋼束的情況下,即通過40m箱梁運梁車,當運梁車很大的軸載作用于主梁跨中時,其活載彎矩遠遠大于運營活載彎矩,故可能造成主梁開裂。
3.2混凝土齡期不足造成預應力損失
通過對該橋施工工序的了解,大橋存在主梁預制2~3天后混凝土強度約為70%的設計強度即張拉預應力鋼束的情況。
3.3其他施工偏差
除上述兩方面的影響因素外,若箱梁本身的實際結構尺寸偏小、箱梁混凝土強度不夠、預應力鋼束布置不足、預應力管道偏差過大、預應力管道未壓漿、預應力張拉噸位或引申量不夠等也會使既有結構偏離原設計預期。這些影響因素對箱梁的不利影響或大或小,小至降低結構的安全儲備,大至直接導致結構開裂。
四、加固設計方案介紹
4.1體外預應力加固
針對改橋梁病害特點,連續箱梁跨中附近箱梁底板及腹板開裂且裂縫寬度超限主要由預應力鋼束永存預應力不足引起,故本次加固設計采取主動加固**對箱梁進行加固處理,改善箱梁目前不利的受力狀態。
圖4 箱梁腹板、底板體外預應力加固
4.2粘貼碳纖維加固
針對輕微開裂的箱梁,采取梁底粘貼碳纖維布加固。并對存在腹板豎向裂縫的箱梁,在腹板縱向粘貼碳纖維布,提高結構安全儲備。
圖5 箱梁底板粘貼碳纖維布加固
五、加固效果評價
該橋加固完成后,建設方委托第三方進行了大橋的荷載試驗。試驗結論如下:
1、橋梁靜載試驗表明,橋梁具有良好剛度。
2、在試驗荷載作用下,箱梁應力、撓度實測值以及校驗系數均較加固前有較大改善,說明橋梁結構受力狀態滿足目前運營荷載的要求。
目前大橋已經運營,通過對大橋的回訪以及對管養單位的了解,該橋目前運營狀態良好。
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房屋加固找什么公司?
房屋加固河北橋梁加固設計公司排名,建議找專業河北橋梁加固設計公司排名的加固公司來做。
專業的加固公司需要有一定的資質,使用的悍馬加固材料也需要按照設計標準執行,進行加固的施工屬于特種專業工程專業承包。
特種專業工程是指沒有列入各類專業工程的其河北橋梁加固設計公司排名他工程,如建筑物糾偏和平移、結構補強、特殊設備的起重吊裝、特種防雷技術等。特種專業工程專業承包企業資質不分等級。
“植筋"技術又稱鋼筋生根技術,在原有混凝土結構上鉆孔,注結構膠,把新的鋼筋旋轉插入孔洞中。此技術廣泛用于設計變更,增加梁、柱、懸挑梁、板等加固和變更工程。
1、各種設備基礎的錨固。
2、加大基礎承臺。
3、各種建筑結構的鋼筋埋植與錨栓錨固。
4、懸挑梁、板等結構功能改變。
5、鐵路、鐵軌的錨固。
6、幕強安裝錨固及化工設備、管道、廣告牌等的安裝錨固。
7、水利設施,碼頭,公路,護坡,橋梁等工程的各種錨固。
內蒙古赤峰市陰河大橋段提防加固工程有哪些公司參加
您好,根據您的描述,內蒙古赤峰市陰河大橋段提防加固工程有以下公司參加:
內蒙古赤峰市陰河大橋段提防加固工程有限公司:該公司主要負責陰河大橋段提防加固工程的設計、施工、監理等工作,并負責橋梁的檢測、維護、管理等工作。
橋梁樁基加固介紹?
說到橋梁樁基加固,現階段,我國橋梁樁基怎么加固?常用加固**有哪些?以下是中達咨詢小編梳理相關橋梁樁基加固相關內容,基本情況如下:
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橋梁樁基加固基本**:
增補樁基加固設計法
當橋梁在基礎的承載力不足的時候,為了進一步的提高其承載能力,從而延長橋梁壽命本身,相關工作人員可以通過增加橋梁樁基礎并且擴大承臺,達到分散墩臺的壓力。利用原有的樁基礎周圍,補加新的鉆孔灌注樁,將樁頂緊密的連接在一起,借此來提高樁基礎的承載能力,提高穩定性,這就是所謂的增補樁基加工設計法。下面可以通過以下實例對該方法進行詳細的分析:
某橋梁建立于1993年,因為當時工程資金有限,將該橋建立為漫水橋,樁基礎為鋼筋混泥土灌注樁。而到了目前,該橋已經不能滿足輸水的要求,需要重新進行加固設計,而橋面整體家加寬,抬高以及設計載荷較大,使得原先樁基礎無法滿足要求,而經過多方面的考慮,決定使用增補樁加固設計法,能夠保證到原有的樁基礎再次的利用,同時也降低了工程項目的成本,實施完成以后,該橋梁未出現任何的問題,加固效果非常良好。
微型樁加固設計法
所謂的微型樁加固設計法就是需要能夠利用一些直徑較小的鋼管混凝土對原有樁基礎進行加固處理,這個方法的好處就是有著較強的承載能力,占用土地面積較小,孔徑小等等優點。整個加固的設計方案和過程是需要注意排水處理和封底混凝土的澆筑質量,并且還要防止原有的樁基礎的煩擾,在實施方案的過程中要做到逐樁式的實施理念,下面通過以下工程實例對此方法進行詳細的分析:
某建筑橋梁總寬為6米,樁基礎為混凝土鉆孔灌注樁,直徑為1.5米,橋上部為預應力空心板,應該橋所在地區交通日益繁華,規模發生變化,需要對此橋進行加寬處理,進行詳細的分析,該橋應該使用微型樁加固法。首先,工作人員應該制定正確的圖紙,并做出相應的定位,進行植筋,最后澆筑混凝土,并且采用逐樁式進行施工,通過該處理,能夠滿足橋面加寬的承載力要求。
樁身補強加固設計方法
樁身補強加固設計方法是通過補澆混凝土或者是增設樁頭鋼筋來對橋梁樁基礎已經收到的損害進行修復和彌補,從而做到提高樁身的強度,抗彎性能力和一定的抗腐蝕能力。通過樁身補強加固設計方法可以對破損較為嚴重的橋梁樁基礎進行處理,樁身強度能夠得到明顯的增強,并且這個方法的可實施性比較高,適合在同類的工程中進行推廣和使用。
擴大加固基礎設計方法
擴大基礎加固設計方法是通過在樁基礎周邊對基礎進行擴大的方法并且進行加固處理,從而保證樁基和基礎能夠相互結合,提高自身的整體性能,加強橋梁結構的穩定性,而且擴大加固基礎設計方法對于加固處理的效果非常的良好。下面通過以下實例進行詳細的分析。
在某交通橋梁進行檢測的過程中,每根樁基礎都有著非常明顯的剝落情況,并且現象非常的嚴重,甚至還出現了空洞和蜂窩現象。因為鋼筋的剝落,導致橋梁樁基的承載能力變弱,為此可以對其進行擴大加固的處理,最后工程項目竣工,加固處理效果良好。
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橋梁加固原則和設計方法探析?
作為交通干線的重要組成部分,橋梁的使用性能對整個交通的暢通性有直接影響作用,在經濟迅速發展,公路交通的運輸量大大增加的背景下,受材料、設計、施工等方面的影響,很多橋梁已滿足不了現有荷載的受力要求,影響橋梁荷載的原因有河北橋梁加固設計公司排名:一、重型車輛的超載現象較為突出河北橋梁加固設計公司排名;二、交通運輸量呈明顯增長;三、建筑構件、材料等的老化;四、諸多地質災害的影響等。橋梁的承載能力是有限的,部分橋梁不堪重負出現了沉陷、裂紋等破損現象,基于道路安全考慮,應對橋梁進行加固。
一、橋梁加固的原因和意義探析
在上個世紀末期,橋梁的設計標準較低,而隨著我國經濟的不斷發展,交通運輸量猛增,運輸與橋梁間的矛盾也日益明顯,據數據統計,截止2008年我國危橋已達6000多座,這些橋梁橋面寬度不夠,縱斷面、平面的現行設計標準較低,橋梁上通車的凈空能力不足,通行能力無法達到要求。另外在進行橋梁的施工時由于勘測不到位,對施工中的基礎深度、基底地質等情況無法掌握,若遇上洪水沖刷,橋墩基礎沖空外露,產生不規則的沉降,拱圈、橋臺會因為附加應力裂開,加之經濟發展下重型車輛的增加以及較為突出的超載現象的影響,橋梁的安全受到了更加嚴重的挑戰。
二、橋梁加固的原則探析
(一)不改變原建筑結構原則
所謂橋梁加固,即借助增加橋梁構件或者修復橋梁配件的途徑來對整個橋梁的通行能力和承載能力進行提高的一種措施,所以,橋梁加固的首要原則為不改變原來橋梁建筑的即有形式,只在情況特別復雜和特殊的時候,才對橋梁的結構進行改動,例如:單純的加固無法與必須的交通量相匹配,這時就必須對橋梁進行部分重建或者全部重建,在對橋梁進行重新建設時,應考慮到未來交通的發展需要,建設時應嚴格按照現有的橋梁的世紀規范和施工要求來進行設計和施工。
(二)靈活處理原則
在不同的條件下,橋梁加固的**各有不同,所謂不同的條件是指橋梁的服役情況以及交通承載力的下降程度以及橋梁未來的主要任務等,經過總結,橋梁加固的類型一般分為以下幾種:
1.改變原有的橋梁結構,用新的結構替代原有的承載能力有限的結構;
2.將原有結構的構件橫截面積增加或者擴大,用以增加橋梁原結構的剛度和強度;
3.將原有的受力系統進行調整,減少原結構的受力大小;
4.加固時若用增加或擴大橋梁截面的**,須注重新增加部分和原來的部分的結合,讓二者能夠組成一個整體發揮加固效能;
三、橋梁加固設計方法探析
橋梁加固即是通過采取一定措施來提高橋梁構件或者整個橋梁結構的使用性能及承載能力,滿足交通運輸的要求,在具體的橋梁加固設計中,主要包括了以下幾種方法:
1.體外預應力的加固法
這一加固方法的原理在于在橋梁下緣的受拉區域增設預應力材料,在張拉的作用下使橋梁產生預應力,在這一預應力的作用下,梁體會產生上拱效應,抵消了橋梁的部分自重應力,降低殼體結構變形速度以及裂縫的寬度,改變結構受力系統,由此很大程度上將橋梁結構的承載能力提高。
2.改變結構受力系統的加固法
這一方法主要是在改變橋梁結構受力系統的基礎上實現提高橋梁的承載力。具體操作如將簡支梁和簡支梁進行縱向的連接,從而將簡支梁變成連續梁,或者在橋梁的下方架設橋墩或者支架,又或者在梁下設置類似鋼桁架的疊合梁及加勁梁來降低梁的外應力,增加橋梁的承載能力。改變橋梁的結構體系有很多的**,不過都需要在橋下進行施工操作或者增設永久性設施。這一方法減少了橋下的空間,在施工中會對交通造成影響,如此,在施工設計時就必須綜合考慮橋梁的通行能力和泄洪能力,另外,若使用了臨時支架進行加固,會對原有的簡支梁的受力結構造成影響,支點會發生彎矩,所以在施工時應進行受力的驗算。
3.橋面補強層的加固法
即在梁的頂部鋪設一層鋼筋混凝土結構,施工時,通常先將舊橋面鑿除,這樣可以是主梁與加強層形成一個整體,以此來增加主梁的厚度,改變橋面的橫截面負荷分布,加強主梁的抗壓能力,從而提高橋梁的整體承載能力。
4.增加配筋及截面的加固法
當橋梁出現剛度、強度、抗震能力及穩定性能問題情況時,通常采用的加固方法為增加橋梁配筋、增加橋體的構建截面等,這種加固法主要是通過使橋體側面和梁底的面積以及增加主筋的數量,用以提高梁的有效高度及抗彎能力,以此增加橋梁的承載力,這一方法被廣泛應用于拱橋以及梁橋的加固設計。
四、結語
如今橋梁加固已成為全世界關注的重點,現在主要的橋梁問題多集中在低級公路橋梁上,加固主要對象也是中小橋梁,面對我國橋梁技術的快速發展,進一步提高橋梁維護以及加固改造的水平有著深刻的現實意義。
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