预应力碳纤维板在T梁桥加固中的应用研究

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长期以来,桥梁重建轻养的现象并不鲜见,桥梁建成之后疏于养护,致使小的缺陷病害发展到影响到安全的严重病害事例很多。因此,优选加固方案和技术是桥梁加固工作中的重中之重,必须达到技术合理、造价合理、效率较高。预应力碳纤维板加固T梁桥相较于传统加固技术耐久性高、预应力损失低,既可提高桥梁结构承载力,又可显著减小结构变形,提高结构刚度,充分利用材料性能,大大节省材料及工程造价,长期性能更远超传统桥梁加固技术,减小加固系统维护成本。本文通过对预应力碳纤维板加固T梁桥的特点、施工工艺及预应力损失进行分析,验证了预应力碳纤维板加固T梁桥的可行性。采用秦皇岛大蒲河右桥的加固工程实例对预应力碳纤维板在T梁桥加固中的应用进行了研究,并对其加固效果进行了评价。研究结果表明:对碳纤维片材板施加预应力提高了受弯构件使用阶段内碳纤维片材强度的利用效率,有效利用了碳纤维板材高强性能;加固前应考虑待加固T梁承载能力需要提高量,然后根据平截面假定进行分析计算,避免结构发生脆性破坏;张拉锚固系统锚头采用机械永久锚固,底座采用化学锚栓锚固,碳纤维片材与T梁间采用结构胶粘结并设置U形钢板箍。这种合理的张拉锚固措施能保证预应力碳纤维片材的作用充分发挥,避免剥离破坏的发生。通过加固实例表明:预应力碳纤维板加固T梁桥效果明显,可有效提高T梁结构承载能力,抑制混凝土裂缝的发展,减小结构挠度变形,提高使用阶段工作性能。
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