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城市桥梁盖梁抗震加固
日期:2017-1-16 16:07:09 作者:钢结构安全监测 来源:本站原创
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    既往盖梁设计时很少考虑地震的影响,一般在外部桥墩相邻的盖梁中设置少量正弯矩钢筋,而且负弯矩钢筋也可能不足。此时可能会在盖梁上产生塑性铰,而盖梁只有有限的延性能力,这就需要对盖梁进行加固。盖梁的加固需要同时考虑桥梁纵向和横向的反应,而这些反应又与桥墩的构造有关。

 

    一般来说盖梁与混凝土桥墩采用整体浇筑,故在横向地震荷载作用下,盖梁要承担弯矩和剪力的共同作用。同时桥墩—盖梁节点处应力较大,容易发生破坏。既往盖梁和节点的设计一般不考虑弯曲延性,因此加固时应确保这些部位满足以下两个条件中的一个:

 

(1)满足构件的弯曲延性需求;

 

(2)可在弹性范围内抵抗由桥墩塑性铰产生的力。

 

    由于桥墩顶的纵向弯矩都很小,因此尽管会受到扭矩和弱轴向弯矩的作用,墩顶设置支座的桥墩其纵向反应一般不会在盖梁上产生很大的应力。对常规盖梁进行加固设计时,只需考虑横向地震反应。但如果是伸臂式盖梁,由于桥梁的纵向反应在盖梁上会引起较大的弱轴向的弯矩和剪力,所以还需要考虑纵向反应。当上部结构与盖梁整体浇筑且桥墩顶部固定时,桥梁纵向反应最大。当桥墩位于上部结构宽度范围之内时,上部结构会分担部分桥墩顶部产生的弯矩和剪力。

 

    尽管研究表明,纵向反应会使盖梁出现超限应力并有严重开裂的现象,但是很少有桥梁结构会因为盖梁失效而造成桥梁倒塌。所以如果对抗震性能没有更高的要求,一般不对盖梁进行加固。当为伸臂式盖梁时,盖梁和桥墩—盖梁节点由纵向反应引起的扭矩和弱轴向弯曲应力将会很大;此时,加固盖梁时应同时考虑横向和纵向地震作用。当盖梁可能失效时,桥梁结构就会有发生倒塌的危险,此时盖梁的加固就显得尤为重要。下面介绍混凝土盖梁及桥墩一盖梁节点的加固方法。

 

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