[发明专利]一种将旧简支梁桥转变为连续梁桥的先张方法

说明书

技术领域

本发明涉及通过施加预应力将旧简支梁桥纵向形成连续梁的方法，具体地说是一种改变结构体系进行加固的将旧简支梁桥转变为连续梁桥的先张方法。

背景技术

简支钢筋混凝土T梁桥是我国广泛使用的一种桥梁结构形式。经过多年的运营，钢筋混凝土T梁在外界各种因素作用下，承载力及刚度均已不能满足现代交通的要求。近年来，旧简支梁桥加固常用的方法有粘贴钢板法和粘贴碳纤维布法，外贴补强的方法虽然施工简便，但是存在两大缺点：

1.材料的高强性能不能得到充分发挥。旧简支T梁经过多年的运营，一般均为带裂缝工作，挠度较大。粘贴加固后，继续施加荷载，钢板或碳纤维才能参与工作。被加固构件梁底的应变较大时，钢板或碳纤维布才能到达较高的强度，而这时构件的挠度已经很大，裂缝开展较宽，不能满足正常使用要求。因此，粘贴加固法属于“被动加固”。

2.无法增大构件的刚度，减小挠度。钢板或碳纤维布相对于被加固构件来说，厚度较小，自身刚度很小，不能从根本上增加被加固构件的刚度。

鉴于粘贴加固法的上述不足之处，本发明提出一种改变结构体系的方法，通过该方法的实施，可以“主动”地在支座负弯矩区建立预应力，使连续端不出现拉应力，或出现拉应力混凝土不开裂。转变为连续体系后，不仅增加构件的承载力，使旧简支梁可以继续使用，而且还可以大幅度提高构件的刚度，减小旧桥的挠度，使行车更为顺畅。

发明内容

为克服粘贴加固法的不足，本发明提供了一种用于将运营多年的旧梁式桥彼此连接起来的将旧简支梁桥转变为连续梁桥的先张方法，该方法可以将旧简支梁牢固连接在一起共同工作，保证负弯矩区混凝土不出现拉应力或混凝土不开裂。此外，该方法可以增加梁的刚度，减小梁的变形，限制裂缝的发展。使用该技术将旧简支梁桥纵向连接成连续梁桥后，克服了多跨长桥桥面伸缩缝多，行车颠簸频繁等缺陷。

采用的技术方案是：

一种将旧简支梁桥转变为连续梁桥的先张方法，其特征在于：

a.在旧简支T梁纵向需要连接的一端的一侧预埋横向第一钢板，另一侧预埋横向第二钢板，所述的钢板竖直预埋在T梁翼缘板顶面，钢板上对应铺设连接预应力筋的位置处事先钻好穿孔，孔的大小能够穿过预应力筋，

b.在第一钢板的孔中穿入预应力筋，在第二钢板的孔中也穿入预应力筋，将位于第一钢板与第二钢板之间区域之外的预应力筋的一端用镦头锚锚固，将穿过第一钢板的预应力筋的另一端与穿过第二钢板的预应力筋的另一端通过有松紧装置的连接器连接，所述的用有松紧装置的连接器连接的两根预应力筋在各自穿过的第一、第二钢板上的穿孔位置相对，并且所述的用有松紧装置的连接器连接的两根预应力筋的另一端位于第一钢板与第二钢板之间区域内，预应力筋的数量按照预定的预应力经过计算确定，

c.将附有松紧装置的连接器连拧紧，并均匀地张拉连接的预应力筋，

e.用千斤顶向外顶推梁体以使预应力筋获得预拉应力，

f.将T梁的待连接端增宽，并在待连接的T梁之间连接端的间隙内设置横隔板，浇注连接端及桥面板混凝土，

g.待新浇筑的混凝土达到设计张拉强度后，卸除千斤顶，预应力通过新老混凝土的界面传递给钢筋混凝土T梁的负弯矩区。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：

修建于上世纪70年代的旧简支钢筋混凝土T梁，在外界自然环境和车辆荷载的往复作用下，梁体出现裂缝，进而其刚度降低，变形增加，影响车辆通行。常用的粘贴加固法不能从根本上增加被加固构件的刚度，限制裂缝的发展，为克服粘贴加固法的不足，本发明提供了一种用于将运营多年的旧梁式桥彼此连接起来的技术，该技术简便、易行，提高施工效率，降低施工难度，节约锚头和预应力筋数量。此外还可结合旧桥的桥面板破损对桥面板进行替换。

以下给出本发明的试验结果说明该技术的实用性及可靠性。

试验共浇注了2根钢筋混凝土T型截面梁，1根作为对比梁，1根纵向连续形成2跨连续梁。试验梁翼缘板宽800毫米，厚105毫米，腹板宽90毫米，高500毫米，净跨径为3000毫米，纵向每隔680毫米设置厚度为70毫米的横隔板，如图1所示。