提高拱桥承载力的消能法制造技术

提高拱桥承载力的消能法，其特征在于通过将原桥主拱圈与拱座的联接形式由全部固结转换为局部（受压区）固结，使受拉区分离，可以轻微转动，释放拱脚的内力，减小负弯矩，调整拱轴线与压力线，进行全拱圈内力重分配，改善原桥主拱圈的受力状况，提高承载能力。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及旧桥加固、提高拱桥承载力的方法，具体涉及提高拱桥承载力的消能法。
技术介绍
为了适应交通发展的需要，已建成的大批拱式桥梁由于原设计荷载等级低，急待加固补强，提高承载力。现有提高拱桥承载力的方法有两大类其一是通过增大主拱圈截面，提高其惯性矩和抗压、抗拉能力，达到提高原桥承载力的目的。如图1所示，通常采取的途径是先对原桥主拱圈1进行凿毛、清洗、钻孔，设置锚杆和钢筋网，然后通过现浇混凝土或喷射混凝土的方式在原桥主拱圈拱背、拱腹加厚一层钢筋混凝土层或四周包上一层钢筋混凝土套箍2，施工工序多，技术难度大，材料用量大，加固费用高，约占重建新桥20～40％；工期长，施工加上混凝土养护期至少2个月左右；对交通有一定干扰，甚至要中断交通。其二是采用“粘贴法”通过在原桥主拱圈1上用环氧胶浆粘贴碳纤维布、钢板、玻璃钢或钢筋等高强度材料3，以提高主拱圈的强度，达到提高承载力的目的。这种方法施工难度大，技术复杂，材料昂贵，加固费用高于前一种方法，约占重新建的30～50％，特别是碳纤维布造价最高。工期比浇混凝土约短(主要是养护时间短，但施工时间和技术难度大于浇混凝土)。
技术实现思路
针对上述现有技术存在的不足，本专利技术的目的是提供一种施工难度小，工期短，不影响或中断交通，不污染环境，加固费用大幅降低的旧桥加固、提高拱桥承载力的消能法。本专利技术的目的是这样实现的提高拱桥承载力的消能法，为通过改变原桥主拱圈与拱座的联接形式，由原来的全部固接，不能转动转换为局部(受压区)固接，受拉区分离，使之可以轻微转动，释放拱脚的内力，减小负弯矩，调整拱轴线与压力线，进行全拱圈内力重分配，改善原桥主拱圈的受力状况，达到提高承载能力的目的。本专利技术具有下述优点(1)相比传统加固方法工程费用大幅度降低，节省费用60～70％；(2)不需要对原桥拱圈凿毛、打磨、清洗及钻孔，加锚杆、钢筋、支模、浇混凝土或粘贴钢板、碳纤维布、玻璃钢等，仅需对原桥拱圈与拱座连接处处理，施工难度小，工作量小，工期大大缩短，加固材料节省90％以上；(3)对单跨拱桥和拱座不高的桥不需要搭设脚手架，仅对拱脚较高的桥搭少量脚手架或工作台，比传统加固技术需全桥或大面积桥跨区域需搭满堂式脚手架可节省搭架时间和脚手架费用；(4)施工期间不影响交通和不中断交通；(5)不对环境造成污染。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步说明。图1是用钢筋混凝土或喷射混凝土加固提高承载力的方法示意2是粘贴钢板或玻璃钢加固拱圈提高承载力的方法示意3是本专利技术提高拱桥承载力的方法示意图具体实施方式参见图3，本专利技术的步骤是1、在拱脚部位搭设少许脚手架(单跨或拱座不高的拱可不搭脚手架)；2、在原桥主拱圈1与拱座4连接处开缝，形成平铰；3、用柔性材料5如聚氨酯发泡树脂或复合沥青灌注主拱圈与拱座连接处的铰缝，即可。4、减小和释放原桥拱脚负弯矩30～40％，提高原桥承载力1～2级荷载等级。对最末端腹拱横墙距起拱线有一定距离或柱式拱上建筑的空腹式拱桥，在主拱圈拱背起拱线处受拉区(中性轴以上)开一条细缝，并对缝灌注柔性材料，将主拱圈受拉区与拱座隔离开即可。对实腹式拱桥或最末端腹拱横墙紧靠起拱线的空腹式拱桥需从下而上沿起拱线分段间隔开缝至拱圈顶面，用高强材料粘固其受压区，直至主拱圈与拱座起拱线处受拉区全部分离；灌注柔性材料隔离即可。权利要求1.提高拱桥承载力的消能法，其特征在于通过将原桥主拱圈与拱座的联接形式由全部固结转换为局部(受压区)固结，使受拉区分离，可以轻微转动，释放拱脚的内力，减小负弯矩，调整拱轴线与压力线，进行全拱圈内力重分配，改善原桥主拱圈的受力状况，提高承载能力。2.根据权利要求1所述的提高拱桥承载力的消能法，其特征在于所述局部固结为主拱受压区固结，受拉区留有缝隙并灌注柔性材料。3.根据权利要求2所述的提高拱桥承载力的消能法，其特征在于所述柔性材料为聚氨酯发泡树脂或复合沥青。全文摘要提高拱桥承载力的消能法，通过将原桥主拱圈与拱座的联接形式由全部固结转换为局部(受压区)固结，使受拉区分离，使之可以轻微转动，释放拱脚的内力，减小负弯矩，调整拱轴线与压力线，进行全拱圈内力重分配，改善原桥主拱圈的受力状况，提高承载能力。相比传统技术，不需要对原桥拱圈凿毛、打磨、清洗及钻孔，加锚杆、钢筋、支模、浇混凝土或粘贴钢板、碳纤维布、玻璃钢等，仅需对原桥拱圈与拱座连接处处理，加固费用大幅度降低，施工难度小，工作量小，工期大大缩短；施工期间不影响交通和不中断交通；不对环境造成污染。文档编号E01D4/00GK1525011SQ0315711公开日2004年9月1日 申请日期2003年9月15日 优先权日2003年9月15日专利技术者蒙云, 于秀荣, 蒙 云 申请人:蒙云, 蒙 云本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：蒙云，于秀荣，
申请(专利权)人：蒙云，
类型：发明
国别省市：