过街天桥钢箱梁采用体外束方法加固的商榷

摘要：10+785天桥原设计为三跨连续钢箱梁，由于场地条件限制，只吊装了天桥主梁的B段和中央隔离带的T更多内容请访问久久建筑网
5、T6梯道。为避免B段钢箱产生挠度影响边跨钢箱安装精度，对此段钢箱商榷采取体外束加固措施。

关键词：钢箱梁；体外束；加固；防腐

Abstract: +785 10 original design of the flyover three-span continuous steel box girder, due to site conditions, constraints, only the lifting of Section B of the the flyover main beam and the central isolation belt T5, T6 ladder ways. In order to avoid the B section steel box to produce deflection of the side span steel box installation accuracy, this section of steel box questionable take vitro beam reinforcement measures

Keywords: steel box girder; vitro beam; reinforcement; anti-corrosion

最初的预应力加固法是采用普通钢筋的横向收缩，可作为短期的应急加固。但这种方法的钢筋锈蚀和应力松弛问题非常严重，作为长期加固其效果是不理想的。

随着高强度低松弛钢绞线广泛应用，预应力加固技术有了革命性的提高。通过在结构合理布置体外束并张拉，达到长期加固的作用。这种方法称为高效预应力加固法，它是结构加固技术中加固效果好、适用范围广可以实现加固与卸载合一的一种主动加固法。

1工程概况

朝阳路10+785天桥设计为三跨连续预制钢箱梁结构，三跨的制作段由北向南跨度依次为A制作段19.75m、B制作段17.5m、C制作段18.75m。天桥主梁宽4m、梯坡道宽2.5m、主梁高85cm、桥下净空5m，设计人群荷载5kPa抗震烈度为8度。

2天桥现况

原设计为三跨连续钢箱梁，由于场地条件限制，天桥南北两侧步道上的下部结构未施工，所以只吊装了天桥主梁的B段和中央隔离带的T更多内容请访问久久建筑网
5、T6梯道。由于主路已经通行，所以无法搭设门洞。为避免B段钢箱产生挠度影响边跨钢箱安装精度，因此对B段钢箱商榷采取加固措施。截面图见图1。

图1 10+785天桥B段截面图

2.1截面特性计算

10+785号天桥主梁B段长25m，宽2.5m,高0.85m，重32.3t，弹性模量：E= 2.06×105 N/mm2

I顶板=4000×14³÷12=9.15×105mm4

I底板=2500×14³÷12=5.72 ×105 mm4

I腹板=12×850³÷12=6.14×108 mm4

求对x轴的型心坐标

先以I顶板的型心为x轴带入上式得

=I顶板+322²×(4000×14)=5.81x109 mm4

=I底板+515²×(2500×14)=9.28x109 mm4

I总= ++2 I腹板=1.632x1010 mm4

原设计为三跨连续梁，弯矩图如图2

图2原设计弯矩图

BC段跨中挠度，弯矩：

（↓）

（+）

现况弯矩图，如图3：

图3现况弯矩图

跨中挠度、弯矩：

悬臂端挠度：

3加强措施

于钢箱梁腹板两侧各设一束水平体外束，规格为15.2无粘结钢绞线，控制应力为1302Mpa。

锚具变形及夹片回缩产生的预应力损失：（按一束计算）

钢绞线松弛产生的预应力损失：（按一束计算）

一束钢绞线有效张拉力为

在跨中处，偏心距为0.5m，在两束同时作用下：

（↑）

（-）

悬臂端挠度、弯矩

（+）

加固后B段钢箱弯矩图，如图4

图4加固后弯矩图

3.1台座

台座为两块Q235钢板，尺寸12cm×12cm×2cm（或一块Q235钢板，尺寸12cm×12cm×4cm）。台座后设两道三角钢板支撑，钢板型号为Q235，尺寸28.5cm×12cm×2cm。

三角钢板支撑焊接长度，取1.3倍安全系数，则每道三角钢板支撑焊接长度不小于570mm。台座及三角钢板支撑三视图，如图更多内容请访问久久建筑网
5、6、7（单位：mm）

图5平面图

图6侧面图

图7俯视图

台座强度验算

平均剪力

故4cm厚Q235钢板满足使用强度。

3.2预应力筋坐标

以盖梁支座中线为y轴，支座中线处B段钢箱梁底板下缘为x轴，预应力筋起点坐标为（0.5，0.155），终点坐标（17，0.155），如图8。

图8预应力筋坐标示意图

3.3伸长值计算及张拉端钢绞线预留长度

张拉端预留钢绞线长度60cm，固定端预留钢绞线长度9cm。

3.4防腐处理

张拉完成后，使用寸半钢管将张拉端锚具及外露钢绞线套住，钢管前端连接50法兰，连接方式为满焊。法兰与台座用5螺栓固定，法兰与台座间的缝隙用环氧树脂砂浆密封。钢管前、后端及中间设灌油孔，孔径5mm。灌满黄油后用胶带密封、裹紧。钢管规格为外径60mm，壁厚2.5mm。钢绞线与台座间的缝隙用环氧树脂砂浆密封。待A、C段钢箱梁吊装前拆除防腐体系并卸锚。

防腐体系图，如图9；张拉后锚区示意图，图10(单位：mm)。

图9张拉完成后台座与防腐体系示意图

图10张拉后锚区示意图

4注意事项

1、焊接均采用双面焊。

2、台座及三角钢板撑焊缝时必须间段焊接。

5结语

体外束加固与其它加固措施相比，有着用料少、占地小、承载力提高幅度大、刚度与强度可同时加固等优点，值得推广。而合理布置预应力筋位置以及密实的防腐措施则是体外束加固的关键。利用体外束加固梁体以替代临时支撑，不仅可以起到临时支持的作用，而且可以避免车辆冲击临时支撑后产生的危害。

参考文献：

【1】谢醒悔,韩选江,叶湘菡.现代予力混凝土结构设计原理及应用【M】；北京,机械工业出版社,2006.

【2】路桥集团第一公路工程局.JTJ 041-2000 公路桥涵施工技术规范【S】.北京: 人民交通出版社.