工程施工技术l Co.triton Technologyl
道 桥 加 固 过 程 中 预 应 力 碳 玻 混 杂 纤 维 布 应 用 的 实 证 分 析
The Case Analysis 0f CFRP Applied in me Bridge Reinforcement Process
彭春 胜
(衡水公路工程总公司,河北 衡水 053000)
PENG Chun·sheng
(Hengshui HighwayEngineeringCompany,Hengshui 053000,China)
【摘 要】碳玻混杂纤维布(carb0nFiberReinforcedPolymer,简称cFRP)属于新型复合纤维建筑材料,其具韧性好、重量轻、耐
腐蚀、抗拉伸,N.g-.~g缘性良好。碳玻混杂纤维布作为钢筋的(新型)替代材料,被广泛应用于桥梁加固过程中。论文以A市的一段
严重受损桥梁为例,在对桥梁受损情况进行调查并口机理分析的基础上,分析碳玻混杂纤维布在道桥加匿l过程中的应用。
[Abstract]Fiber Reinforced Polymer Carbon is a fiber composite material,which has the advantages of high strength,light weight,
corrosionresistance,pressgreresistance,andinsulation.Asanewtypeofreinforcingsteelbar,thecarbonfiberreinforcedhybridfiberclothis
widelyusedintheprocessofbridge strengthening.Inthispaper,toacityofaseverelydamagedbridge asanexample,inthebridgedamageis
the basis of investigation and mechanism analysis of that targeted for pre-stressed glass carbon hybrid fiber reinforcement,obtain ideal
reinforcementeffect.
【关键词】预应力;混杂纤维布;桥梁加固
[Keywords]prestress;hybridfibercloth;bridgereinforcement
【中图分类号1u445.T2 【文献标志码】A 【文章编号】1007.9467(2016)06.0157.03
[DOff t0.13616/j.cnki.gcjsysj.2016.06、044
. I古 的应用。 I ' I菌
高强度纤维材料又称为碳化纤维,是由碳纤维编织而形
成的一种多层的复合材料(CarbonFiberReinforcedPolymer,简
称 CFRP布)。它的韧性好、重量轻、耐腐蚀 、抗拉伸,而且绝缘
性良好 ,被广泛应用于道桥加固过程中。嵌入式张拉技术在实
践过程中暴露出一定不足,主要表现为延展性差,使得加固构
件出现脆性破坏【l' 。高强度纤维材料针是对嵌入式预应力技
术的问题而开发出的(新型 )加固材料,其具有高强度、良延展
性的优点,本文主要阐述高强度纤维材料在桥梁加固过程中
【作者简介】彭春胜(1974 ),男,河北景县人,工程师,从事施工机
械和管理研究,(电子信箱)goodzhouchao@l26.com。
2 桥 梁 概 况
A市受损公路桥为 3跨简支板桥,始建于 2001年 5月,
跨径距离为 :3×10m,桥面宽 17m。道桥上部采用(钢筋)混凝
土空心板,并采用(TCY)球冠支座,道桥下半部采用(重力)墩
台。修复桥梁整体由3片空心板(横向)构成 ,空心板参数:板
厚 450cm、中板宽 124cm、边板宽 162cm。(预制)空心板、道桥
桥面进行混凝土灌注(C30号 ),台帽 、基础进行混凝土灌注
(C25号);墩身、底座进行混凝土灌注(C20号)。修复道桥使
用的混凝土符合我国出台的 《混凝土结构试验方法标准》
(1992年版)、《混凝土结构设计规范))(2002版)。另外,道桥桥
面进行混凝土(C30)灌注 ,灌注位置为铺装层 ,灌注厚度为
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}工程建设-9设计 l Construction& ‘ ForPr~ “
10cm。 高强度纤维材料主要是将被加固结构作为台座,利用螺
桥面整体布置 :护栏为 0.5m;行车道为 16m;护栏为 旋杆 、钢板将高强度纤维材料布固定在加固结构两端 。 其中,
0.5m。 螺旋杆采用螺旋纤维柬的方法进行预处理,增强混凝土与钢
桥面整体荷载:汽车(一2O级),挂车(一100级)。 筋之间的黏}生,如图 1所示。
3 桥 梁 损 失 调 查 ,。
在使用过程中 ,损失桥梁出现桥面损
坏 、空心板开裂 ,以及结构老化等问题 ,使用
单位向检测部门提出检测申请。调查结果显
示 :虽然桥梁自身承载力符合设计要求,但桥面存在明显损伤
『3l4】 , 主要表现为:沿板出现横纹(跨方向)和裂缝(0.1mm),裂
缝出现横贯整个板宽,板间出现部分铰缝脱落。调查
过程符合 《混凝土结构试验方法标准》(cB 501 92~ 删
92),调查结果客观、准确。
桥梁损伤机理调查结果如下:
图 1碳化纤维锚固示意图
高强度纤维材料实施预应力加固后,预应力结构胶会浸
入纤维布内,实观纤维 与固件之间的自然贴合,如图2所示。
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1)超载车辆多。依据桥梁损失情况,以及实际观
测车流量数可知,桥梁处于严重超负荷工作状态 ,超载车辆过
多 ,疲劳负荷 ,使得桥梁底板出现细小直裂纹。
2)使用环
道桥加固过程中预应力碳玻混杂纤维布应用的实证分析(论文).pdf