[发明专利]梁式桥工字型钢组合加固结构

说明书

技术领域

本发明属于桥梁加固领域，具体涉及一种梁式桥工字型钢组合加固结构及其施工方法。

背景技术

我国桥梁总数超过60万座，虽然大部分是建国以后建成的，桥龄在50年以内，但病害问题正在暴露，已有一定数量的桥梁发生老化、损坏现象，危桥逐年增多。据统计，全国有近10万座危桥，按照桥梁技术状况评定属于第五类。其中从桥型类型分布来看，梁式桥占67.8%，拱桥占16.8%，其他桥型占15.4%。而三、四类桥梁的数量则更多，其承载能力明显降低。

目前，桥梁加固主要有设置体外预应力、黏贴钢板或增大结构截面等方法：采用设置体外预应力方法，存在施工难度大、内力变化大不易控制等缺点；当结构高度较小时，采用黏贴钢板方法往往达不到效果；而传统的增大结构截面的方法，往往需要设置模板，施工工期长，严格的养护。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，提供一种梁式桥工字型钢组合加固结构及其施工方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

梁式桥工字型钢组合加固结构，其特征在于：在加固梁体底部设置工字型钢，利用螺栓和胶黏剂与加固梁体连接固定；工字型钢外部沿加固梁体截面方向设置U形箍筋，箍筋上部锚固在加固梁体两侧；工字型钢外部沿加固梁体长轴方向设置纵筋；在工字型钢、纵筋和箍筋外部浇筑外包混凝土使之与加固梁体形成整体结构。

进一步地，所述工字型钢采用Q235钢或Q345钢，长度等于加固梁体长度。

进一步地，所述螺栓为种植螺栓或膨胀螺栓，固定工字型钢的螺栓为2排且对称设置，间隔为600mm。

进一步地，所述胶黏剂为环氧水泥胶。

进一步地，所述箍筋和纵筋采用HRB335或R235级螺纹钢筋，箍筋间隔为150mm。

进一步地，所述混凝土为标号C30小石子环氧混凝土。

所述梁式桥工字型钢组合加固结构的施工方法，施工步骤如下：

A、在加固梁体底部搭设脚手架；

B、将加固梁体碳化层及保护层剥落部位进行凿除处理，并用高压水冲洗干净，锈断钢筋用同直径的短钢筋焊接，再用小石子环氧混凝土修复梁体；

C、在加固梁体底部和侧面和按设计要求钻孔，钻孔时如遇梁内钢筋则稍作移位，在加固梁体底部安装工字型钢固定螺栓；

D、根据调整后的螺栓孔位尺寸，精确在工字型钢顶部钻孔，安装时对号入座，工字型钢要求平整无锈；

E、在加固梁体底面、工字型钢上表面均匀涂抹胶黏剂，及时黏贴，并拧紧螺栓螺母，工字型钢与加固梁体之间接缝处如有胶黏剂溢出，证明粘贴密实，否则应压浆补灌，确保有效黏贴面积在90％以上；

F、工字型钢安装就位后，待胶黏剂干硬时间至少保持8小时以上，黏贴强度达到80％以后，根据设计要求设置箍筋和纵筋；

G、搭设模板并浇筑外包混凝土；

H、模板、脚手架拆除。

本发明提供的梁式桥工字型钢组合加固结构及其施工方法，利用工字型钢与混凝土组合结构加固施工技术，工字型钢布置在加固梁体底部受弯区域，充分发挥其高强、抗弯、抗拉的特点，具有承载能力强、自重增加小、加固效果显著的特点。

附图说明

本发明的目的、优点和特点，将通过下面优选实施例的非限制说明进行图示和解释。该优选实施例仅是本发明技术方案的典型范例，凡采取等同替换或等效变换而形成的技术方案，均落在本发明要求保护的范围之内。其中：

图1为本发明的组合加固结构截面示意图；

附图标记：1-加固梁体、2-工字型钢、3-螺栓、4-箍筋、5-纵筋、6-混凝土。

具体实施方式

如图1所示的梁式桥工字型钢组合加固结构，其特征在于：在加固梁体1底部设置工字型钢2，利用螺栓3和胶黏剂与加固梁体1连接固定；工字型钢2外部沿加固梁体1截面方向设置U形箍筋4，箍筋4上部锚固在加固梁体1两侧；工字型钢2外部沿加固梁体1长轴方向设置纵筋5；在工字型钢2、纵筋5和箍筋4外部浇筑外包混凝土6使之与加固梁体1形成整体结构。

进一步地，所述工字型钢2采用Q235钢或Q345钢，长度等于加固梁体1长度。

进一步地，所述螺栓3为种植螺栓3或膨胀螺栓3，固定工字型钢2的螺栓3为2排且对称设置，间隔为600mm。

进一步地，所述胶黏剂为环氧水泥胶。

进一步地，所述箍筋4和纵筋5采用HRB335或R235级螺纹钢筋，箍筋4间隔为150mm。