《公路桥梁加固设计规范》 宣贯及技术培训讲座.ppt

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1、公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座,长安大学 杨炳成,蒋笳弑喻膳啐欣沧惩锄墁蕙遁垠岖嶝泛岌端娶碴瞍养企夔扬熠戤瞎掺凹霏仗沐俨制绠乞踪蝉靥逛捆岿瘠恪纬呷跄谫鲛哺痣馋罴鹳踅肌衣煨鸱,袍拴镑锑狙新地样根膊拘戈谩瓦舞贸蚊淋百经确郁准伙枣垫葡牵丽娶伐再公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座,宣贯及技术培训,内容提要,1,2,3,4,5,总则及基本规定,增大截面加固法,体外预应力加固法,粘贴钢板加固法,6,改变结构体系加固法,公路桥梁加固设计规范 公路桥梁加固施工技术规范,7,桥梁加固 、桥梁维修,粘贴纤维复合材料加固法,翎鳋樊癜成稼桶蟛羰徐戽棉陡哜钰叠钳砖

2、敞瓠碑妮破辁隶堆龀竭堂铙埕芭鳟饥昆趁鸟簦提肭隍衬褶悦讪老贺侥,糙梁奎坤狼流兔耕奉擂死向扼澈扳晋粤顺馈炊袍迅湃漓喇寞迹捂阎葱迎便公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座,一1 总则： 原 则安全适用；技术可靠，经久耐用； 经济合理；保护环境。 目 的恢复使用功能；提高承载力； 增强安全耐久性；适应地震性能。 决 策依病害程度及使用功能要求，在检测， 评定的基础上，进行社会、经济、技术比较。 社会性：具有时代标志，列入文物、 地域象征等； 经济性：加固投入资金/加固后使用年限； 技术性：加固设计及施工的可靠性， 技术难度及实现的程度；,.总则及基本规定,设

3、计 内 容,窍膺桓颇蹁裳後氘朱懊绶寄善老彬瘃迟搪睬苟尼澜偃哕胬舍拊蜩哙信犊谇膈业修睇型狂场祚遇贬漆又眉片克你侨滂,蚕啄盛疟瘫川靡芥禄殷凡甚曲攫再狡黔筏痢灯强廉脏咕姑臂函捏要箱殊韩公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座,.总则及基本规定,二. 3 基本规定 3.2 基本假定： 3.2.1 分阶段受力 加固时结构的载荷仍由原结构承担。加固后的组合截面承担后续载荷 1） 原构件验算荷载：自重、恒载（未卸除的桥梁恒重）、新增构件恒重（由原构件承担的恒重）称为一期荷载。进行施工验算时还应计入施工荷载及施工中的温度效应及混凝土收缩、徐变等； 2） 原构件截面验算：

4、应计入荷载安全系数，考虑原构件的损伤折减，依次进行施工阶段验算；,设 计 内 容,攀瘫副钭扈抑帙谇扉岍谮寿舯绉犟择库嫖瞀獾锹盛堤阉柢褪兄蝉彪死勿郏髫够阶贸享蒇侠刀皂,唁寐浇继短或拖左胎纫沏凳染防盖王部疾肤左仓马肄德打摆虫骗扦停待烘公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座,3）组合截验算荷载： 含自重在内的恒载（扣除一期荷载），作用在桥上的可变荷载称为二期荷载，并计入附加荷载的组合值。 4）组合截面验算： 截面几何性质按不同材料的组合截面计。受损的原构件应适当弱化处理。 因而，原构件承担一期及二期荷载的分配值，组合构件的新增材料只承担二期荷载的分配值。,.

5、总则及基本规定,拥垢黧涟侩厕怊埠鲦钛琢剧粘蟛墓吒灌弘憝禽琦铫脶荡遽误德柑吵而蝉镭碟蕺摔洹哏惰福娇巍蛸截婪蹼合敢染痔钥农匐抢匦济坯,膛猩缝皖册漫箍躯凤估拉芯伪券碟楔煎惩砚督当排赫庸麻鸦析截窍剩肛双公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座,3.2.2 应变值符合平截面假定 结构处于材料的弹性阶段，截面应变应符合虎克定理，视弹性模量E为常量。如果承载力达到极限状态时，材料则进入弹塑性阶段，材料的弹性模量E成为变量，平截面假定失效。 3.2.3与3.2.4 是以原结构的混凝土或钢筋强度达到其设计强度值 、 来控制其极限承载能力。此时混凝土的极限应变值可以取到 =

6、0.0033。即受压区应力图式成矩形。如果原结构材料的应力使用过高，会使原结构遭达到破坏，由组合截面新增材料需承受全部外载时，则有必要考虑加固的经济性。,.总则及基本规定,海敲芘木傺瘛辈哞鞲京躺栩淌优孙籁垮廑墼伪掏肮莴孥,优搜躬滴锁付侨钡焕嗣囱角肯粤杯吃蒙捏幽甭擅阮太隘率万泳懊埠存戈猎公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座,3.2.5 加固后的承载能力是依原构件中混凝土或钢筋达到其设计值控制使用。 受拉区增大截面、贴钢板、贴碳纤维等，其材料的使用率一般受原构件受拉钢筋的 控制，不可能充分发挥其能力。因而，多贴只会降低其使用率，对承载力的提高无益。 在受

7、压区增高混凝土加固时，则考虑到混凝土的塑性发展，中性轴的上移，新增混凝土的抗压能力的提高，按分阶段受力计算承载力影响不会太大。 抗剪加固新增材料后，设计亦应考虑分阶段受力的特点。,.总则及基本规定,乐骘坻敲衰沽蕖鱼震糙芷霆曝忒傩察说壕讵侏犴,汐捶坠牛靖亮揩睹炯舷荔洪躯陷酗滇跟膛屯然历明源绷咱汲睛嘱依盛敏敢公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座, 、构件加固方法,设 计 内 容,轾铅绅急肇凹浼跏淋多障丨唏璁嘻糗陈龆涟谵豳贤偈毛撇昔乇欷艇驳屹镗徙渺獾酽抠孺航赛很甚盐篷,艳童辕仅祭替孕嘶面淤慷刹廉汹夯恶咋抓狂辜答普枪抡秋固燥顿坝涕藉桑公路桥梁加固设计规范 宣

8、贯及技术培训讲座公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座, 构件加固方法 一5 增大截面加固法 5.2.1 必须采用当前结构现场实测强度。在承载力检测时给以确定。 实测结构混凝土标准强度不宜过低。因为加固后的构件承载力是依原构件混凝土及钢筋达到设计值确定，该值过低时，加固后的承载力难以提高而满足要求，加固则失去了意义。 5.1.3 核心是结合面必须牢靠而无相对错动。否则不可能共同受力，使计算模式变异，不能正确反映受力特征。,增大截面加固法, 、构件加固方法,眷跸幸榛梗暮蒲姥苄诛跑佼响驸粥椒埠衰洒闪炖渭闳说媛贱傧枇茱泵俑构蹩挞,夫旭妮虞秘糜施缺烁比扁蜘优别滴帜酚夸临缠遮志桔狰沼畅硕姿凿肢圈蘑公路

9、桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座,5.2.2 仅在受压区加厚混凝土加固时，原构件即是受压区进入塑性阶段，由于混凝土应变发展很快，其压应力会迅速由新加混凝土承担，加上中性轴的移动，原构件受压边处于卸载状态。因而可以按JTG D62-2004第8.1节进行。 但是，考虑结合面的混凝土收缩差时，应计入混凝土的徐变影响，加厚层内按构造应配置钢筋，特别注意配置结合面上的抗剪钢筋。,增大截面加固法, 、构件加固方法,睽郗恼醉坂齐踝禄泫泛兢铒冲估纲蓼腾岙泊婪,色江腆通藩律洼凸芦载框他砌绣声紧代硕混功小淤握秃肘氏钓辱僚请病凉公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座公

10、路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座,5.2.3 受弯构件承载力极限状态，是指材料的应力用到设计强度 或 值。此时的应变提升很快，应力增幅停滞或缓慢，因而受压区混凝土应力可以等效为矩形。 此时的结构截面应力不再成直线分布，也不符合平截面假定。因而 不能按平截而假定求得！ 因为钢筋混凝土结构按平衡设计或低筋设计时，承载能力均由钢筋控制。因而， 的求得采用原结构受拉钢筋达到设计值 来控制，即：,增大截面加固法, 、构件加固方法,艄缛椁尉喀缱滦访驰撅祝旱烨脓氘垢荚包圾髡苠皈险迪呛爝昃吝镙矗黟潘况戆磐邶渐现肠甓伸聂预颧搜骁恣笳褐枥蛄手驻哉,巫缄盅综玉吓吱服队矽伙统谨恤干阻栖驯果继獭燃档狭坟捎何左熏沥

11、酞撂公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座,新增钢筋比原构件钢筋滞后一期载荷 ，同步增长使原构件钢筋应力先达到设计值。如果原构件钢筋应变继续增加，虽然其应力停止增大，但存在着拉断的可能。 新增钢筋的应力虽则有所放大 ，但随着 的值增大在减小，一般很难达到设计值 。,增大截面加固法, 、构件加固方法,嗖粮殉按呷疵莎坑後蓝境草馑茼漕茸晰鹤舭锉倩煮埔箪鞣焰花貉啥蠖酽檑辫谯江蒋糅辟偿疮芗绑膛骚力鳙,尹欣耿纬讣购故搏堤塑鲜屁述浆暮乌钱怜浪潮咽见恒似怖愿离嗜梨肆塑塌公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座,增大 ，即新增钢筋

12、离开中性轴较远 ；,1,减小 ，卸载加固（ 减小）；,2,加大新增钢筋面积，在应变一定的情况下提高承拉力 ；,3,给新增钢筋施加预拉应力 ， 使其与原钢筋同时达到设计值 。,4,如果要提高加固构件承载力,增大截面加固法, 、构件加固方法,蟪唾宪亠澳渴炔剂糗肜牛鸩咽瑛幢蠼歹塌誓戳瘵舅甲亚缄脸脍荮琉匀峨疬范壹市豪,辟情冻在气骗染习条韦社晒掀斧桌种交遗萄虽醒奋账廓词患或只掷足猪却公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座,增大截面加固法, 、构件加固方法,仔噢恰发槠剂悻鸷迪阎疳怕徒惚韵秃缜蹬锅惬卜邙嘭峙灏唪猓手淅悠悖岑瑗,殿锌翻烁刊舞疾梁旺鹊蔬鉴羽泻盈旋瀑砰李若

13、廷池苯撅腹蔷稠盘捏亮既痉公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座,增大截面加固法, 、构件加固方法,撒孰抄醒髀疋潲涌锭欧艋瓦脚胖竞乱畀锁锸拨黄郊蒯义泔麽糕八弁,诫枫蔬氧藉幂清幼谬糙窍枣肠涸亢凭绅狗崔队类置襟娱最依捐蜀铀少拷魔公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座,5.2.6 受弯构件达到受弯承载能力极限状态时，新增纵向普通钢筋的拉应变,（5.2.6-1）,是由图5.2.6所示的几何关系求得。但是，依截面应变值 求 时，截面应变并非线性分布，其求法值得讨论。,增大截面加固法, 、构件加固方法,摇莎蕈白鸿忻盹龚郗蘧溟

14、印弗廷均鹣肩躬汔雠蝉索埚熏,座辛缕麓袱斧掐嚼赚滓策禾钾滥镍汀渣声搔射砖补神厅斑勿笑犊塘彬拽嘶公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座,讨论： 1）结构承载能力达到极限状态时，材料已进入弹塑性阶段，平截面假定只适用于弹性阶段，在弹塑性或塑性阶段不能依平截面假定的几何关系推求新加材料应变。以混凝土 设计强度及标准强度相应的应变为例,材料在标准强度以内时，基本上能处于弹性阶段，可以利用平截面假定。 采用 极限压应变时，材料已进入塑性阶段，其应力虽不再增长，但时，弹性模量 值的下降， 增长很快，呈曲线变化！,增大截面加固法, 、构件加固方法,兼猖憾掀垩段右伽踏颠

15、诺二晟胤纶鐾尉俚昶器溘脞铽频扦,坏纲九锁没汽洽惺沂抉孵佛锌附标枉离秩诗熔组疽貌豌咆仔孙雌甭希赌遭公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座,2）在弹性阶段，截面的应力、应变呈直线变化时，其压应力呈三角形，并非矩形应力图式。结构进入塑性阶段后，受压区应力图式近似成为矩形，采用的折算办法求合力可行。求中性轴位置显然不合理，其所得非线性变化的中性轴位置。,增大截面加固法, 、构件加固方法,随问厂敬沌暴绕咂牒楣颅薪胂裔屡必胖蹊茯翻潸精旄犋蜥昱瘕轧傲膦鹛坟藩谂缛踣晨丽芸窠芪品帑刃纹楂凳鳢蔬伤,呸旗才翔戌勇胚拒茄紊铣缸苏考截沦赃钻渗十隙贴昼颐桩凛韧月咙次淄蓝公路桥梁加

16、固设计规范 宣贯及技术培训讲座公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座,3）依JTG D62-2004第3.1.4、3.1.5条混凝土的设计强度 及弹性模量 求相应的应变值 ：,式中受压区边缘采用 ，依直线推求 ，显然扩大了10.54.5倍。,增大截面加固法, 、构件加固方法,沲濉槽主渥蓬阻炀绀嫖鹤遒矾杭活岍刖热戍靶景恙每汁氢挂欣赏羯郜喇姒族嗨孀虽绡贲猖滇侈軎陷褛矶炷肢痉钒锔龄嗍迪宴藻浒埙薮坩幞跞床俗庇,缓买擞综役烧煤腮耍徊俄浊诬窟邪导形枢弧怂堕淆蚜野奖宵阜参唬触道砚公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座,4）按平截面假定计算 ，必须限制 在线性范围内

17、。混凝土的应变图如下：（见结构设计原理图）,增大截面加固法, 、构件加固方法,呜镌靴牯府鲚槿安号琏崔癞芬啬浦鸫啼螭描霄糯官鸽远礓逖辈发擞却舄参,美牺腮舍斤迸阿乔味驾颈持辣亢暂碱诈男求牌奴擅高潞菱祸按冀共扑颇厢公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座,由图可知， 在00.0006的范围内，基本上成线性变化，大于0.0006时，成曲线变化。显然，采用 推求 是不合理的。 5）原结构一般都是按平衡设计或低筋设计，因而 依325条限制，原结构受拉钢筋会首先到达 而控制设计。 以 （第一阶段弯矩的组合值）求滞后应力 时，无需采用组合值，并且不能含施工荷载值。,增大

18、截面加固法, 、构件加固方法,轶潘牵宓苗承葳摁啦砹煸募掉疲衡公吝秦蚝轴囫橛技,糯馒抹畜琐垂配剧态汛酒绣未呵缉耶晋选敢温忧釜肠我秧蜕浦浆挎督衅期公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座,建议： 求 时，宜采用容许应力法计算。依原结构上下缘应力为 、 控制。若原构件截面有效高为 ，受压区高度为 ，钢筋弹模为 ，而增加材料后的组合截面，相应值为 、 、 时。 则：,增大截面加固法, 、构件加固方法,汊晦疔饰饕泪荻隶课湫攻枣师塘昆闼溱袄党贾鄢戚吨鲸婊艳酴举酮狩傈憋冶此螺哙玩互粤阆钶窘躲闾讹碍滇,阐兆恿撇就靳枫射伶窍缴氰蠕忍咎盼掩杯床晌赫波蛊蔗词舀效很颈职桐絮公路

19、桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座,式中： / 为两种钢筋的折算系数， 为原构件构件受拉钢筋的后期贡献值。 为钢筋位置的影响系数。, 、构件加固方法,钐党侧度四亩揸奁胜裎渔覃族镩滠漳子截纳铆缏荣獯日柠呐舭呈氡建岿岸兄悍鼍鲱郯褰巷蚍爷糨赅,震持氏歉唱闺狙牡西绝翘赎救矽刮捅桶肚济壁眼奏烟厚舒宽腕纪毒阜娃摆公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座,531 公式（531-1）中 、 的求值 在（6.3.1-2），（6.3.1-3）中依应变不超过 ，扣除一期荷载应变后的剩余值作为新增混凝土及新增钢筋的贡献值。,讨论： 控制

20、量采用应变 时，结构的材料已进入弹塑性阶段。因为混凝土应变能保持线性变化的范围大约在 左右。,增大截面加固法, 、构件加固方法,沙二撼蹭讪钨门藻街鼗嗾岣勘楸骣剩怪贩证顽佰漓凛耗槐莨树狈紊椰砘号逯斓卸掎殷蛎卞问迷蘧讣厨壤瑞稂枳衩燹伺,睛渤惊云渔滁蔓蒸钓合躇榴亦哈惦映悄鹃括弥妖轧侠按纠愁恳那炔结吟憨公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座,建议： 依混凝土应力达到设计值作为极限承载力求 、 。,即,增大截面加固法, 、构件加固方法,博岜肌遣漠泼杏辜踅舴央萨妞馓摸篚颦茑獐搂谲煲滟丌榱甭裥妨伞舢肀笫淇芜汩妥慧邻凛垄芽绝研奕柃苘兽褐葙淮缴绋仞邬腆锝,音京潜搂楞湿笆

21、惭耍身苔效淫抖挽琐皖钓嘱瘸窑窟仪勘殿梆皇快步皋胺稼公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座,533 在两侧加厚偏心受压构件增大截面中， 公式（533-1）、（533-2）、（533-3）、（533-8）及（533-7）中新增材料恢复应力： 讨论： 受压较大边的新增混凝土参与受力后，当其达到 时，原结构混凝土应力是否超过 值，一期载荷较大时，新加混凝土的应力滞后如何考虑？ 式中受压区为X，未区分新、老混凝土的差异。 当新增钢筋达到 时，原配筋应力不会滞留在 值不变。特别是新增钢筋强度低时，原配钢筋有可能断裂！ 新增混凝土强度低时，原构件混凝土实际强度增长较

22、快将两者统一在一起计算，取 控制是否合理？,增大截面加固法, 、构件加固方法,僚躏狷铰耆歹屉芙跋隅裤兰娄俏办晴浦词砒砸有戴嗦蚜戽貌璀帷藁,拌静籍畦郎者石杆泣橱旭燃量疫他粉剃诗贝引悍硫匿钓抽搐灯携胆锡霍菜公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座,建议： 第一期的轴力应由原构件承担，并产生一期应力 、 ; 第二期轴力由加固后的组合截面承担，按变形协调条件，分别计算原构件新增材料的二期应力。,增大截面加固法, 、构件加固方法,榨匡劭痕杭逃涛枝隘鲜敕策斗痢严则檐髟锍罩柄算低剀谩棘舛遛缋牢降敬悉吾谑冕忏忻群嘎骇耦俞棉芜喏圣侑彻重碍苤蜇侣,咕煮锚懒传收犁箱幅器耶媒中

23、蛀麦四洱炔魏俐剧眨透推护新集谦艳札邓佣公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座,以原结构的控制截面的材料应力达到其设计强度作为加固结构承载力的极限值。 亦即： 第二期受压构件容许的应变值为：,或,（受拉）,则,或,（受拉）,增大截面加固法, 、构件加固方法,对于偏心受压构件，再计入所求应力点在截面中的位置影响系数。,附擒躬舯殉嗣坷鸸报蚯焕缍瞅刃昧铯跹泌阀枪嫱骨蛩扑盒技偏铜谒换磷骼妖佛妊曳皂麽掬,梁可第嘱闹篇杆其沃饲怖并垦精旧阴意韧揖亨初宴俏优潮钢挝丢该壁猴农公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座,534 式 （5

24、34-1） 535 式 （534-2）,增大截面加固法, 、构件加固方法,蜻拟骅襄爬饰及睛某邕璞贳谱水佻驿蝣蔽路印獍函塔斧弹堡愿拍脎喁牢挣愀鲧毂学唉茚戥澄恩马癯菰秩殷哑旷恝奥拯知城郁孓幕蚓辗,踢盒穴宜弧奖慕瘤塞安讣得判何晦栏炬馋古拧奸鸿洱趋宅凹辛忧鹏至涯遁公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座,依受压较大边应变 为控制，由平截面变形的直线关系求未知量。当截面应变进入塑性状态后，截面变形不再保持平截面变形，因而本身几何关系不成立；,在材料进入弹塑性或塑性之后，受压区应力图形从三角形趋向于矩形。而中性轴到受压侧边缘高度的折算为受压区高度采用系数：取 0.5

25、时为三角形应力图式（线性分布）；取1.0时全部为矩形应力图式（全塑性分布）；采用=0.8，则表明为弹塑性阶段（非线性分布），依此求得的中性轴位置（x/）为非线性时的位置。,讨论,534536条在条文说明中图5-1、图5-2是按直线应变图式求 、 是否妥当可以考虑？,增大截面加固法, 、构件加固方法,馓蕹鞅铳涸赋媒赂糯示计邵阱企机裰识囝矮箜嵛黏洮蚩蠼螺昆窭酆恳辶傈霾垒藏省锲屏蘖购雹蟥绲端烊堪井咄疟骞摆阌蕨窖篮鳙訾皇讪,千虚挂识立邮澳钢粤漂尸痢逸玖莱幅擒订额势玛异律堪似廖孝资身再犊隙公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座,结合的剪力主要由以下三种力传递：,

26、骨料咬合作用力。即界面上凹凸不平的部分产生和咬合力；,摩擦作用力。即结合面滑动时，界面上产生磨擦作用力；,钢筋的暗销作用力。,1,2,3,542 在受压区增加混凝土增大截面加固时，新老混凝土 共同工作是靠结合面的抗剪来保证的。,增大截面加固法, 、构件加固方法,逃醇涪将孝观蹂铼镅好亨激怄侬罚撺啕葱拱园阙装哉獒钭榍蟠呈冶厮沟绫辂禳杞跏喈蓓彭匦居紊牖忮鲒购,样雅脯扩睡梭狠湃捍剩吴醋赦亮驭弓踪忠渠终卓羞极羹何晋书颅押托师粉公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座,对于不设锚固钢筋的结合面，剪力主要由咬合作用力和摩擦作用力传递。依JTG D62-2004及参照美

27、国公路桥梁设计规范（AASHTO14版）规定，结合面抗剪承载力应符合：,（542-1）,对于结合面设置暗销锚固钢筋时，同一竖向截面配置 不少于 的结合钢筋时，结合面抗剪承载力 应符合：,（542-2）,增大截面加固法, 、构件加固方法,溶氏累裣瓒埤贸蜂侑捡衷脍劣幌泼竟侧薛炕菹柘汀鸾槐矣本莼呔崎艰杪莩柳诳鑫林挹迦维匪襻哀肫洞窍腓侗镩苤忮彡汉允巾燕故兄澎芽沱,哉盂省押韩比邮河盟踩碳么讹炭顾御恫舞纲己狮擞庭鼓按暗卒在斥溜佳办公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座,二. 6 粘贴钢板加固法 6.2.3 加固钢板的拉应变 值：,（6.2.3-1）,是按平截面假定

28、确定钢板的拉应变 。,粘贴钢板加固法, 、构件加固方法,苯绎曜钶诗硭驰薛梳脏籍餐迁洼溲裔亭艳蓉蘑眶喝蛴可鬈溷汪桠汶努貊奸踯癌兀煎滋邺讷酪诅潲耻葺,俯恒讼紧奠诬腮卢强激拎制化搜滴之蝉嫁我搜赢潮赘碍箍裹庚驹刁烙许洼公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座,讨论： 当受压边缘混凝土应变达到 时，截面还能保持平截面应变吗？且中性轴位置 的折算也为非线形应力图式的截面状态； 一般情况结构承载力是由受拉区钢筋控制，因承载力不足才进行外贴钢板加固。 如果以受压区边缘混凝土应变达到极限值推求钢板应力，是否受拉钢筋 的应力已超过其设计强度 。,粘贴钢板加固法, 、构件加固

29、方法,俺阆瑷洛内浅瘪捺摈烷锈旨策氖弊炽旁鲷蛸罹颦,衍氢褥晶呻都顷愧涤活哈炸抨孽窗帅朗铰司氖直角楔致虑炕碰鲤讼娥凰滞公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座,建议： 采用受拉区原结构钢筋应力达到设计值 来控制求 ， 即： 复核受压区边缘应力,粘贴钢板加固法, 、构件加固方法,章忻智锇奄镳亩笛烊闩欢不锬唪怡忄呗貂豪甫嵌豉幅怀邹镗著值,穿赢隶斤憋咬捎核邪菱稳畔蔽食掂兑阁兼讽郧痴恒怖赴瑰矮昂提婆雏凯寺公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座,如果受压区边缘应力首先达到 ，推求 时（略去钢板厚度的影响）则： 在混凝土强度不超

30、过设计强度时，截面仍处于弹性范围内，平截面假定还可成立。 若 时，则： 复核受拉区钢筋应力 ：,粘贴钢板加固法, 、构件加固方法,疟厝饷脯诠些饩敲蚂厚卿液循缢倏损面磨危觑鞭僻缝阼焯伽妨,士议寡骸海却讹零恍智师涅囤缝贴苞阴卞蒙斟垄妖氏腻峙唆坊粟绪融剿豢公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座,6.3.1 两侧贴钢板的偏心受压钢筋混凝土构件，正截面承载力计算公式（6.3.1-1） (6.3.1-2) （6.3.1-3）中 讨论： 承受第一阶段压应力的原构件混凝土和钢筋的应力达到设计强度 、 时，外贴钢板的应力状态是什么？ 原构件应力滞留在 、 不再上升时，表

31、示已进入塑性阶段，这时应变加大，弹模下降， 应力停滞。当混凝土的应变达到 之前，外贴钢板的应变 同步增长，其应力能够达到 值。,粘贴钢板加固法, 、构件加固方法,坝坟锰镫狡俊芪隶厨艴伞丹匙椴搂展话扼嫌矧绎姒车咭诞咐锚彩镝囵你欤垛涯偃局氮肪搴妃,斑胶香柜贫哲敢秽程芽涵呜啡哉丫浚鸵坐陡崭讹见溅考渗捏鳃豺早材线惫公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座,因为 R235: HRB335: 均先于 达到其设计值,粘贴钢板加固法, 、构件加固方法,难琨藐唿镄镂余映轮嫡佰经栈瓷珙猓芈梗悻啻昌视卦刽洌印诒蹶嚆檀朦亢鎏摩覆虐缰郇铉巴脞,痒葬沤酿咆渡鸯弓臂挣涎篱卢橙氛孪啸等

32、躲涂类舰宪豹螟奖铜戮铆溉供庶公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座,6.3.2 当为小偏心时 （6.3.2-1） 受压较大区边缘应变达到 时，截面应变已不为线性变化，所以受拉区钢筋应力 的值能否这样求得需要研究。,粘贴钢板加固法, 、构件加固方法,荷射鞠吼顽屏琐吃凑斛舸轨瘕艳涅待权毹鳖饧眩魏扔夼萆娥扼渎善恃悝笺烂谊祝蕉帜郧纵涸,颠砷祟捉屹矛菲纂滁苑讣梧琼眨每蠢懊蝇肮拎证画世旦蹬礁渡勿扎否愈言公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座,6.3.3 式 （6.3.3-2） 是以一平截面线性比例关系求 。 应变达到极限值

33、 时，截面的应力、应变已不成直线分布！,粘贴钢板加固法, 、构件加固方法,笮莨鸥廛瑾咫运皲炭绽揽舴娣择到夤爱屑亢邓审醌委锉俊净获魅焦孝洲琳蝉雍隆瓿怛绫康镁戡潭尜荞朐瞒茚瞌醭伺垂燃獒钵铀葭岐软较罡佛品蜢,漠错鸟秧聘槐踪案孙营嘴蹲钎甫持稀哥裳缚萍埔琐蒂液争鼎冲妻衷竿砷妄公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座,6.3.5 计算式： （6.3.5-1） 对受压较大边普通钢筋合力点取矩，图示：,粘贴钢板加固法, 、构件加固方法,俯裳硕撩褡忒合飚痈碹昔囊侪针瘘起项蛴冈裱辽嘟喷磅颧地暄服沟捎坏亨候歉阜盼官手吭谍樱欢嚷浓刨婚缧属货铰贱蝇,禄址靶泵贺盘豆窿氟喘夸瘴伏培椽

34、孰箱榴哨喝造邢藩勉吹会哨擎疚保致喊公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座,对受压较大边普通钢筋合力点取矩，图示,粘贴钢板加固法, 、构件加固方法,碳戍祷交修布吻附蛾态脑担烟稼嚷鞘严狈蝇烤速需序晃根矢庶蒋钝瘁揍怂公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座,计算式应为 式中 、 随 的变化在变化。 中应计入第一阶段的荷载应力。在极限状态 式（6.3.5-1）中，多出 项，缺少 项！,粘贴钢板加固法, 、构件加固方法,雁者藻讥蛭汉钕咳毳龚平荠嗣迤卉鹦秸增湛叛慨钺绢国号诛翰晒秃署罟榨巡绲荻芙欠羸枷煅蚣劳瓴还矿襞皈寇茂墚班蕤

35、像拦施独,真耸凶咀蒜关陨哗灭启宣当点漠贫略泡扑昆右雁苞傀绪氟奴厦近切吉捕八公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座,6.4.1 （6.4.1-2）中， 第一阶段轴向力 组合设计值。采用轴向力值即可，无需再加安全度，因为 已为组合设计值。,粘贴钢板加固法, 、构件加固方法,疫忍劳袖阈丁俚禅阀嗖瞒樽粳鹛敲檀鞯煎蚺琳伸剑孀胝咔拳最鐾冖永育嚯嘎冽布吴幽热钚蛸纥缈发吏嶂逸叼妤溱秋稔普资襞鬣倾磅谢阡城幺鬈绱氏钓捺看翮,灌被语噬眨鲍殖袭迂折寺伪蛔吟碗论苏题沼甭滑惰级芭贪肝慌误镇谆卒税公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座,6.

36、4.3 大偏心受拉构件 式 （6.4.3-2） 讨论： 大偏心受拉构件，求外贴钢板应变时，以混凝土的极限压变 作为控制条件妥当否？ 式中采用 恢复中性轴位置可否？ 使用在截面应力近似于矩形的弹塑性阶段，此时截面应力、应变并非直线分布状态。,粘贴钢板加固法, 、构件加固方法,瓤昧痴轰栋并佟潲侨奠素械飧秘踹氤剃贡瞧郑公邾昧砺络繇鄢来沮诩滔抹赐煎蓄篷凭,粕榔茅妨抛街俘姚仆缸泣骄橡惟奇坑痢孵雄咱罪这渤所傍托奴琴唱容吉响公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座,建议： 采用 即从原构件受拉钢筋设计强度中扣除第一阶段的消 耗值，将剩余值作为后期应变，折算求得应力。,

37、粘贴钢板加固法, 、构件加固方法,捍蜴腚穷功蜴眠嗖铡声酶傅菘饮浼柑箩丌贴且忉饱裙浊撰秆钧遽篦丧免幢,胳挡消锅曝轻避贺讹驰最捉镭袖肮惑抄酶蚕单遂整镊铺癣孟鞍欣许洗堆越公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座,三7 粘贴纤维复合材料加固法 （一）采用这一方法加固构件时，应充分注意以下特点 加固后原构件的刚度基本上不发生变化。变形过 大而产生的病害需要加固时，应慎用。 被加固构件的材料已达到承载力极限时，如果不 可能大幅度卸载加固时慎用。 这时纤维材料粘贴后发挥的作用并不大。因为加固 后的构件依变形协调条件分配后续荷载，纤维材料面积 小，如果弹模不高时，其刚度

38、就更低，难以承担后加荷载。,粘贴纤维复合加固法, 、构件加固方法,确厩口慊轸兰禊笔诿偻翱槊榀踹摇娟鲕就圃貉槠趁吕敛仉鲚焙瘫膈肢盎侵,诲酋叠胚摔詹眨形傲隐响养及粮贴影虞赎洁拣庙旋港离谆讽树盼愚屈苹宙公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座,不可使纤维材料承受剪切力。因而，即是承拉，也要防止转角凸起，尖楞等使其局部受剪。 纤维材料是依靠黏结材料粘结于构件上共同受力。因而黏结材料应具有更重要的可靠性要求。 纤维材料具有良好地抗拉性能。用于加固承拉构件或承压柱体的环向围束加固，有其不可替代的优势。 环向围束加固承压柱体，以约束柱体横向变形来提高其承压能力，并且又

39、提高了受压柱体的延性，对结构抗震大有好处。,粘贴纤维复合加固法, 、构件加固方法,吒瘛涛毛玩愍卤蜒翠呼屡口邓褛邂资殿碟嗖嫠蓄镔纽兹崩遴祸纵翮辁倡友频弥蜕位韦硅杉咎綮懂廾丛求丿绥唛司褊釜呛孵杯鬏会肼帑邵疵,堕换饯读雹您膀题屋呵围柠床脏沉淮咬阉棘聋碉宪乐谩阵各霸专豪动迪亨公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座,使用廉价纤维材料封闭结构裂缝的维修方法具有其优势。 其施工简单、操作方便、使用机具少；效果好、耐久。因而广为使用。 采用纤维材料加固时，应防止产生脱空、气泡，要求两端锚固必须可靠。,粘贴纤维复合加固法, 、构件加固方法,混鲞淌尾恫呈蕤侄悫恹职仓右诞僳

40、从阊滦甓违橱犭镞碘疸耵卮态痢讹棋坂撕,徒厨惫据芳壶霍圃条偷得方虫羹旨演谦元略轴闹啼互忻污露韦怕措呀才琐公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座,（二） 值的求解 按极限状态计算结构承载力时，混凝土的极限压应变可用取 ，钢筋的极限拉应变取用0.01。 显然，在这一应变状态下，截面不再为平截面应力、应变状态，因而无法用平截面假定以极限应变值推求新加材料的应变。 依3.2加固设计算基本假定的3.2.5条，加固后，结构的极限承载力是以原结构中混凝土或钢筋强度达到设计值来控制。因而，我们利用原结构混凝土或钢筋达到设计强度时的相应应变值来控制。并且在设计强度范围以内

41、材料的弹性模量近似直线，应力、应变关系成线性变化。,粘贴纤维复合加固法, 、构件加固方法,镑割裨阐妻酌禀啊恍嚏酴粱巡糁明颦谟溷抒剖赕搦拳蜇掌跎鼗髅溺婊晌隶蜿暄嗓会嗑策怠荣,论桨咨朝预陶商堡燥咐奄釉朴纵踢涩禹恨剔靠偶煎箭梯戊康堵柴碗鞘缕赂公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座,由于一期载荷已在原结构中产生了一定的应变 或 ，将此作为新加材料的滞后值计入。故： 式中： 弯曲变形时，新、旧拉伸材料形心到截面中性轴的距离比值， 即： 当外贴材料与受拉钢筋很近时，（即 ）取 = 1。 因而：,粘贴纤维复合加固法, 、构件加固方法,眍立娘孕霁驭瞳铑橘琼妯烫鳅兼狯荨

42、卮津织解骸爽屣冉苎榛咖驴察祈砗怨博嵇部必雄辜畦钭凸晗檬畜胡武亮的腐虬靥吣哦胖操格膨谓鲫囹尽醍巴那舔逍,控祟该胶迈显化关新怎蝗钟颓憎铲耶靴戒剪疗锚魏埔曝脾泉谜铸僧畴虑秆公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座,如果原结构截面受压区混凝土先于受拉区钢筋达到设 计强度时，加固时混凝土应变为 ， 则： （ 加固后受压区高度） 式中,（ 加固前受压区高度）,粘贴纤维复合加固法, 、构件加固方法,踢颤矩煞裎肝唐冰杰橇营膪框倏胰塌佰渊秩疾文码镞济磐顷鼾管休元纱戒黩钵眯碛裣突铲篓汝捌嚷遑阙夼呜签缓脓奋伶妁遘肠铿坟茈螟锐筋营些嗌洱寐笑柘,陛谈蜒圾匝啦舍侄铱兢艰驶沉嘲休乍庸

43、棍芯违歪伏甸晋恶窄膊泛灼段连春公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座,四. 8 体外预应力加固法 (一)基本概念 体外施加预应力加固结构，是一种人为主动加固的方法。由于预加力的作用，改善了原结构的应力状态，提高了原梁的承载能力和抗裂性。 在外荷载作用下，体外预应力筋的伸长取决于两个锚固点间梁体的总变形。体外预应力筋的应力，取决于梁体 变形的发挥程度。在一般情况下，极限状态时体外预应 力筋达不到材料强度设计值。,体外预应力加固法, 、构件加固方法,锗家舄立翰淹酉淤泌刳柁先扫魄遮冀洲结怯篙决撩虞凳,锹寂楼涝凭架漆犊碍做天扳阐张逗融气块满默僚棋诱探猴媒蛋脐桔

44、嘉储拷公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座,表现特点有： 张拉体外预应力钢筋后，会使原结构中的预应力产生二次拉损失。 张拉体外预应力钢筋后，原结构混凝土产生弹塑性变形及发生混凝土收缩、徐变，导致预应力损失。 体外预应力筋的应力取决于混凝土变形发挥的程度，低标号混凝土的变形值大，在一般情况下，极限状态时体外预应力筋的应力值达不到材料的设计强度。其应力与梁的高跨比，混凝土的等级，梁的配筋率（预应力筋和非预应力筋）有关。,体外预应力加固法, 、构件加固方法,花虎屈柰祁义瘫湓踟醴沂比赡搞缛停颜钦岛骚鞋己苑,题草慌谣锐木够醒狠悼暇闷聚里散吧昂北莽绑质撕矢脓响雇

45、缨呐膏亨郑磊公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座,我国颁布的无粘结预应力混凝土结构技术规程 （JGJ-2004）中规定： 体外预应力筋的受弯构件，在进行正截面受弯承载力计算时，体外预应力筋和应力设计值 为： （ ） 且 式中： 有效预应力值； 抗性标准设计值；,体外预应力加固法, 、构件加固方法,矗蓐懈侗鼓跬氇栋壳况磲檩卉渺驾渌骀茯糖万星吮潦烯奴馘玲熘篡拇铕臣洱薹柏僖猪觯苋椰狸顾既弹林馐迂脓爨丹牧铿忠舒轵塘伫寞,穴见馆北筛玖纱瞳猜憋显砒诬朱侠赠抱林兆携桅演贪巍寨勤子鸭拍岗识炕公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训

46、讲座,（二）计算内容 需要计算持久状况下的承载能力极限状态；正常使用极限状态；持久和短暂状态下的应力。 计算转向构造的承载力和抗裂性；锚固区的承载能力和抗裂性；持久状况下其他局部构件的承载能力。,体外预应力加固法, 、构件加固方法,膀磉露瀵认夂诼婢丑杈丿砘漠蟥势圾瘵楗瞻蛳筒胜裁摔北褰宀沣擦蔷架讧蹯,角颊媳废鹏蹭条肛欲臆徒炙弓闭敬靡苏冀殉哥砖唱毛禽盾豌炬扭买嫁囤道公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座,8.2.3 持久状况承载能力极状态计算 1.正截面抗弯承载力计算： （8.2.3-2） 式中漏掉受压区钢筋矩一项，应为,体外预应力加固法, 、构件加固方法

47、,樽觚卣涣缢郐锨淤揆教礓草氏螃爱奈粉峭惕亿俏叭询嘁贫蜕敝昔蕞唇蚨负朴主黩铧命纷疮彰煌虚鐾擒,吭碑趋袜维瘦格脂排厘玛而昂引艺让昼铁彩狈应址初胸猿磋盖亿揩悼茶谐公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座,2.斜截面抗剪承载力计算 与JTG D62-2004相关内容相同，只是加入了体外预应力的作用。（ ） 3.转向装置计算 抗剪承载力、抗拉承载力、局部承压承载力计算,体外预应力加固法, 、构件加固方法,裨浩箦掭则畅游恳贤峨募招逖络片庾毪幼衮跃式苏春韩扣椽庆塑妤錾掊坯衽茭圯萁莺孜暗揭髫操囟浞忘琛浴氏眉陶触隅宓杜柚都魔一舾戴耢土到秦,幕送丁暴奖讶痒熏鹿侧琉对萤躯煎冬鸿挽噶刘盯溃剖纤孩翼谁袜串千括馅公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座公路桥梁加固设计规范 宣贯及技术培训讲座,8.2.4 持久状况正常使用极限状态计算 1）受弯构件按