[发明专利]一种旧T型梁桥钢丝绳MPC复合抗剪加固构造及施工方法

说明书

本发明公开一种旧T型梁桥钢丝绳MPC复合抗剪加固构造及施工方法，旧T型梁为梁端靠近四分之一截面有斜裂缝使抗剪承载能力不满足现行交通量要求的旧T型梁；角型定位钢板锚栓于旧T型梁两侧腹板表面；高强钢丝绳锚固于两角型定位钢板之间，MPC材料加固层浇注于旧T型梁两侧两角型定位钢板之间；膨胀螺栓一端锚于旧T型梁腹板混凝土内，另一端锚固于角型定位钢板表面，主要起到固定角型定位钢板的作用；压花锚具用于每根钢丝绳在角型定位钢板上的锚固。本发明是对旧T型梁桥抗剪加固施工方法，其加固结构简单，工程施工质量易于保证，受力性能好，加固效果明显，施工方便快捷，施工所需机具、设备要求较低，易于推广。

技术领域

本发明属于T型梁桥加固技术领域，更具体涉及一种旧T型梁桥钢丝绳MPC复合抗剪加固构造及施工方法。

背景技术

随着我国国民经济快速发展，促进了我国公路交通建设事业的迅猛发展，促使了桥梁工程的建设和发展。在已有桥梁中，中小跨径桥梁占据了很大比重。其中，T型梁桥具有预制简单、节省材料、安装方便、跨越能力较大等优点，在公路中小跨径桥梁工程中广泛应用，是我国在役桥梁中数量最多的桥型之一。近几年有很多的桥梁改扩建工程实施，有大量桥梁在未达到到期设计年限，旧桥就被拆除，随意堆砌对环境造成很大污染，对这些病险桥梁进行系统的病害分析，通过简单经济的加固措施改善其正常使用性能及增加承载能力，延长其使用寿命是桥梁研究应用的必然要求。

目前常用的T梁桥加固方法有截面增厚法、体外预应力加固法、粘贴加固法等。截面增厚法因在加固的同时，较大幅度的增加了结构自重，因此目前较少采用；体外预应力加固法虽然可以较大幅度提高结构承载能力，但体外预应力钢筋耐久性较难保证。粘贴加固法是采用在结构受力部位粘贴异种材料(如：碳纤维布、钢板、MPC材料等)，从而提高结构承载能力的一种加固方法。虽然相比截面增厚法、体外预应力加固法，粘贴加固法具有一定的优势，但目前仍存在较多不足，例如：粘贴碳纤维布、钢板等厚度较薄材料，在较大荷载作用下基材粘结效果较难保证；MPC材料虽然具有轻质、高强、高韧、粘结性好等优点，但单一使用此种材料加固，承载能力提高程度有限，随着我国公路交通量的不断提高，这对其加固构造及加固方法提出了更高的要求。

所以在这种背景下，开发一种旧T型梁桥钢丝绳MPC复合抗剪加固构造及施工方法，具有很大的实用价值。

发明内容

本发明的目的是为解决上述现有在役T梁桥加固技术中的不足，在现有的技术前提下，提供一种旧T型梁桥钢丝绳MPC复合抗剪加固构造及施工方法。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术措施：

一种旧T型梁桥钢丝绳MPC复合抗剪加固构造，包括旧T型梁、角型定位钢板、钢丝绳、MPC材料加固层；所述的旧T型梁为梁端至四分之一截面腹板处有斜裂缝使抗剪承载能力不满足现行交通量要求的旧T型梁；在所述旧T型梁两端的腹板两侧均安装有角型定位钢板，每侧设有两个角型定位钢板，所述的两个角型定位钢板上下对称设置；多根所述的钢丝绳两端锚固于上下对称的两个角型定位钢板上；所述的MPC材料加固层浇注于旧T型梁两侧两角型定位钢板之间。

进一步的，所述的角型定位钢板的长度满足条件：旧T型梁长度的1/4≤角型定位钢板的长度≤旧T型梁长度的1/2。由桥梁抗剪承载能力计算和现场经验可知，主梁的抗剪承载力下降，是由主梁靠近支座(l/4～l/2)腹板处产生的斜向裂缝和箍筋屈曲导致的，所以应在此节段进行钢丝绳MPC复合抗剪加固。

进一步的，所述的角型定位钢板通过膨胀螺栓固定与所述的旧T型梁腹板上；膨胀螺栓一端锚于旧T型梁腹板混凝土内，另一端锚固于角型定位钢板表面，主要起到固定角型定位钢板的作用。

进一步的，每根钢丝绳的两端通过压花锚具锚固在角型定位钢板上。

进一步的，所述的角型定位钢板用的是∟型的单角钢，其作用为给每根钢丝绳定位、做锚固端及充当MPC材料浇筑施工的模板。