大跨径空心板梁桥的加固结构的制作方法

本实用新型属于桥梁加固技术领域，具体指一种大跨径空心板梁桥的加固结构。

背景技术：

空心板梁桥构造简单、受力明确，是公路桥梁中量大、面广的常用桥型。近年来由于追求结构的轻型化，空心板梁的壁厚被过度削减，如跨径30m的预应力混凝土空心板梁，顶板、底板、腹板厚度通常仅为10～16cm，梁高仅为1.2～1.3m，由于结构截面极大的挖空率和较小的梁高，导致主梁刚度较小，活载作用下梁体变形较大，梁体多处易产生开裂现象，严重影响了桥梁的使用功能。

国内关于空心板梁桥开裂损伤维修加固的方法较多，主要都是针对跨径为13～20m的中小跨径空心板梁桥，一般针对桥梁的少数部位进行加固，以应对易发与该处的特定桥梁病害，无法较为全面地应对易发于桥梁多个部位的多种病害。跨径在20m以上的大跨径空心板梁桥的常见病害种类更多，且多种病害往往同时发生，因此借鉴意义不大。蒲广宁等提出过一种能够针对多种桥梁病害的去梁增肋加固法维修加固30m大跨径预应力混凝土空心板梁桥，但其实施成本高、工期长，加固结构施工工艺复杂。因此，设计一种成本较低、易于施工且保护效果较为全面的大跨径空心板梁桥加固结构意义重大。

技术实现要素：

本实用新型旨在克服现有技术中所存在的不足，提供一种成本较低、易于施工且保护效果较为全面的大跨径空心板梁桥的加固结构。

本实用新型所述大跨径空心板梁桥加固结构包括空心板梁，位于空心板梁间的铰缝，布置于空心板梁两端的梁内加固结构，以及布置于跨中及跨端处连接同一跨上所有空心板梁的梁间加固结构。所述梁内加固结构包括填充于空心板梁内的加固砼体及气囊，所述加固砼体为空心砼体，中空部分嵌有柱状气囊。

所述梁间加固结构包括以固定间隔沿横向对称粘贴于同跨的空心板梁上、下表面的带状加固钢板，以及穿过铰缝将对称设置的加固钢板固定连接的对拉螺杆。

分布于跨中及跨端的梁间加固结构可有效增强同跨空心板梁之间的横向联系，使之成为一个受力整体，提高承载力，较好地应对桥面纵向开裂病害。梁内加固结构能够同时实现梁端处腹板、顶板和底板的加厚，有效应对易发于空心板梁端部的梁体纵向裂缝及腹板斜裂缝病害，同时不会对桥梁增加过多荷载。

所述梁内加固结构在空心板梁两端的布置范围为3m。

所述梁间加固结构在跨中及跨端处的布置范围为3m。

按照上述布置范围设置梁内加固结构和梁间加固结构能够满足30m跨径空心板梁桥的加固需求。

所述加固砼体为扩展度不小于650mm，且强度等级不低于C30的自密实混凝土砼体。上述加固砼体较易于施做且强度较高，可对梁端起到较好的加固效果。

本实用新型所述大跨径空心板梁桥的加固结构实施成本较低且易于施工，能够较全面地应对易发于桥梁多个部位的多种病害，并可应用于跨径达30m的空心板梁桥。

附图说明

图1：大跨径空心板梁桥的加固结构中梁间加固结构的布置位置示意图；

图2：大跨径空心板梁桥的加固结构在梁端处的剖视图。

其中：1-空心板梁、2-铰缝、3-梁内加固结构(31-加固砼体、32-气囊)、4-梁间加固结构(41-加固钢板、42-对拉螺杆)。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型所述大跨径空心板梁桥的加固结构作进一步说明。

如图1、2所示，本实用新型所述大跨径空心板梁桥的加固结构包括空心板梁1，位于空心板梁1间的铰缝2，布置于空心板梁1两端的梁内加固结构3，以及布置于跨中及跨端处连接同一跨上所有空心板梁1的梁间加固结构4。梁内加固结构3包括填充于空心板梁1内的加固砼体31及气囊32，加固砼体31为空心结构，中空部分嵌有柱状气囊32。

梁间加固结构4包括以固定间隔沿横向对称粘贴于同跨的空心板梁1上、下表面的带状加固钢板41，以及穿过铰缝2将对称设置的加固钢板41固定连接的对拉螺杆42。

分布于跨中及跨端的梁间加固结构4可有效增强同跨空心板梁1之间的横向联系，使之成为一个受力整体，提高承载力，较好地应对桥面纵向开裂病害。梁内加固结构3能够有效应对易发于空心板梁1端部的梁体纵向裂缝及腹板斜裂缝病害，同时不会对桥梁增加过多荷载。

梁内加固结构3在空心板梁1两端的布置范围为3m。

梁间加固结构4在跨中及跨端处的布置范围为3m。

加固砼体31为扩展度不小于650mm，且强度等级不低于C30的自密实混凝土砼体。上述加固砼体较易于施做且强度较高，可对梁端起到较好的保护效果。

布置梁内加固结构3时，先在空心板梁1端部3m范围内的顶板上开孔，在空心板梁1的梁端及距梁端3m处设置模板，采用气囊32作为内模并以钢筋支架作临时支撑，采用分层浇筑的方式从顶板开孔处注入自密实混凝土施做加固砼体31，最终浇注至与空心板梁1顶板平齐。待自密实混凝土达到一定强度后开始布置梁间加固结构4，对跨中及跨端处空心板梁1的上、下表面进行打磨或凿毛处理，沿纵桥向间隔一定的距离，采用粘钢胶将带状加固钢板41对称粘贴于处理后的空心板梁1的上、下表面。待粘钢胶固化后，采用对拉螺杆42穿过加固钢板41预留钻孔及铰缝2，纵桥向上从跨中向两端、横桥向上从中间往两侧对对拉螺杆42施拧，逐步将空心板梁1横向连接成为一个整体，确保同一跨上的空心板梁1共同受力。