预应力加固设计的方法？
随着我国交通事业的快速发展，各种重型车辆，尤其是工程用重型运输车的不断出现．桥梁负荷日趋加重，部分旧桥老化、破损严重，甚至设计荷载等级已不能要求使用满足。因此对旧桥、危桥的加固维修，及如何提高其承载力的问题，开展有关的维修与加固方法研究是非常有必要的。
二．体外预应力加固技术简介
体外预应力是后张预应力体系的重要分支之一。不同于传统的后张有粘结或无粘结预应力结构，体外预应力结构是将预应力束布置于结构主体截面以外施加预应力的一种结构体系。体外预应力体系由四个基本部分组成：体外预应力索；体外索锚固系统；体外索转向装置；体外索防腐系统（图1）。
体外预应力技术适用范围非常广泛，不仅可以应用于新建工程，更适用于旧结构的改造与加固。体外预应力技术在旧桥加固改造工程中有以下优点：
1．受力明确、施工简便、不影响正常交通；
2．在自重增加很小的情况下可大幅度改善和调整原结构的受力状况，提高结构刚度和承载能力；
3．维护修补方便，可以随时更换预应力筋。
三．加固设计一般步骤
1．体外预应力筋面积的估算在实际工程加固中，常常采用虚功原理或力法进行结构计算，以简支梁为例。该方法是根据结构力学的力法原理以体外索的应力为变量，通过切断水平筋扩作用单位力Xp=1，则由力法方程有：
可采用预应力度法确定体外预应力筋的拉力Ny，而：
式中：Npe−预应力放张后体外筋的有效预拉力；Xp−活载作用下，体外预应力钢筋的拉力增量。
结合（1）~（3）式，可求出体外预应力筋用量Ay．
2．加固体系的验算
确定体外预应力筋的用量及设计张拉力后，应对加固后桥梁的各项使用性能指标进行验算。使用阶段的验算包括混凝土应力的验算、原梁内钢筋的应力验算、体外预应力筋的验算、裂缝验算及挠度验算等。根据结构的工作状态，求出使用荷载作用的计算值与材料的允许值相比较，判断是否满足要求。
极限强度验算是指根据实际的体外预应力筋配筋情况，计算加固体系的极限抗弯强度和抗剪强度，判断其是否满足设计要求。如果加固体的验算不能满足设计的要求．则需要重新进行配筋计算。
3．锚固端及转向块设计
体外预应力加固技术，转向块和锚固端构造设计很关键必须充分考虑结构的特点和使用功能等要求。锚固端及转向块的设置可利用原结构横隔或新增横隔，新增横隔必须与原有结构可靠连接，需要根据具体的梁截面形状、拉索类型来定。
锚固端的作用就是要将拉索两端的锚具与梁体固定和连接，以便将拉索的拉力传递给梁体。当使用膨胀锚栓或者种植高强锚杆（或钢筋）来固定锚固端时，应充分了解原梁体钢筋的分布情况，避免钻孔对原结构的损伤。施工时需借助钢筋探测仪器，核实钢筋的实际摆放位置。
四．工程实例
该桥建于上世纪80年代初，为11孔16m跨简支梁桥，原设计荷载为汽－20级，经过多年的使用，桥梁已出现不同程度的破损。广州建设工程质量安全检测中心于2007年11月对该桥进行了检测，检测结论认为：“该桥部分桥跨在整体受力性能上不能满足设计和使用要求，同时为防止结构工作状态进一步恶化，并鉴于该桥位于市区交通主干线上，长期处于超载状态，需要对该桥进行重建或大修。”
综合比较各种加固方案后，最终决定采用体外预应力加固的方法对旧桥丁梁进行加固。针对丁梁跨中截面抗弯能力不足的问题，在梁肋底张拉预应力水平筋，水平筋为2根JL32精轧螺纹钢筋，两束预应力索布置在两榻丁梁之间，两端分别锚固在梁底的转向块上（图2）。两个转向块对称设置在1/4桥跨横隔板处，转向块采用6~28mm的钢板制成。转向块的固定首先需要预埋好支撑板，施工前先将梁横隔板底贴钢板处混凝土凿除1cm，再用环氧砂浆将支撑钢板粘贴在梁的横隔板底面上，然后将转向钢板与预埋的支撑板顶紧焊接。
另外针对梁体根部抗剪承载能力不足的问题，采用在腹板锚固斜拉杆的方法进行加固，斜杆由16a槽钢和钢板焊接组成。上锚固块首先用环氧砂浆将粘贴在梁体腹板上，再采用高强螺栓将锚固块固定在腹板，由于螺栓孔位是根据旧桥施工图钢筋位置确定的，与其实际情况存在一定的偏差，因此在确定锚固及打孔的位置前，需要进行必要的钢筋探测防止螺栓孔位与钢筋冲突。
五．结论
体外预应力加固方法，在提高旧桥抗弯、抗剪承载能力的同时，可节省钢筋，减少管道摩阻损失，另外体外预应力筋布置灵活，安全可靠，特别是可以在结构正常工作情况下实现调索和换索，是其他结构形式所无法比拟的优点。随着相关理论的不断完善、新型材料和新型锚固体系的发展，为体外预应力技术的应用带来了新的活力，使得这种技术有更加广泛的发展应用前景。
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桥梁体外预应力加固方法?
答：纵向张拉法是沿预应力筋的轴线施加预应力的方法。预应力筋沿梁底布置，到梁的两端设导向块处弯起，锚固于梁的腹板或顶板上，再沿梁底或梁顶进行纵向张拉，以减小梁端的剪力。体外预应力筋张拉方法与其构造形式有关，张拉位置可以在梁顶沿斜筋方向张拉，亦可在梁底沿水平方向张拉。其张拉程序与预制混凝土...
体外预应力加固技术在桥梁中的施工方法?
答：桥梁体外预应力加固技术的施工方法通常使用的有两种方法,一种是下撑式桥梁体外预应力拉杆加固法,另一种是桥梁体外预应力钢丝束加固法,他们都是对桥梁上部结构进行加固增强其受力性能,主要是在桥梁的下缘受拉区域内设置预拉应力,使得在预拉应力产生的偏心弯矩作用下,桥梁受拉区域被拱起,从而提高桥梁的承载力。 1、下...
桥梁预应力加固技术的施工?
答：通过桥梁预应力加固技术的施工，可以有效提高桥梁的承载能力和抗裂横能力，有效改善桥梁结构的应力状态，是一种切实可行的加固方法。1桥梁预应力加固技术的施工方法1.1预应力钢绞线的选择当前桥梁预应力使用材质选择过程中，最主要有钢绞线、冷拉钢丝和钢筋等。而这里尤以钢绞线使用最为便捷、实惠、美观，在道路...
道路桥梁预应力加固技术及特点?
答：计算表明,对原梁高度较小、配筋率较大的情况,加固设计以混凝土压应变达到极限值控制设计,在极限状态下,后加补强材料的应力仅为700～800MPa,此值只相当碳纤维抗拉强度标准值的(21.2%～24.2%);对原梁高度较大、配筋率较小的情况,加固设计以原梁钢筋应变达到极限值0.01控制设计,在极限状态下,后加补强材料的应力也...
钢结构的加固的方法主要有哪些
答：目前钢结构加固的方法可分为三种。第一种是加大构件截面法，第二种是改善结构受力体系，第三种是预应力技术加固法。常用的加大截面的加固方式主要有：加大截面高度、加厚翼缘板、变工形截面为箱形截面等方式。而增大钢结构截面的主要加固方法为粘钢或贴碳纤维布。这两种方法对结构本身损伤比较小，而且这几...
预应力锚索加固
答：用于稳定滑坡的预应力锚索是将锚固段设置在滑动面(或潜在滑动面)以下的稳定地层中,在地面通过反力装置(桩、框架、地梁或锚墩),将滑坡推力传入锚固段以稳定滑坡,所以预应力锚索的设计包括了锚索本身的设计和反力装置的设计两部分。 (一)锚索的破坏形式 1.锚索的类型 按荷载传递方式,锚索的类型分为3种,即直孔摩...
公路边坡加固中的预应力锚索技术?
答：减小或避免预应力损失的方法主要有:(1)锚索材料的选择:为减小锚索的预应力损失,应选用高强度低松弛性的钢绞线以及与之配套的锚固体系。(2)岩土体的选择:锚固段应置于坚硬完整的岩土体中,使锚索有稳定的根基,外锚段如桩后的岩土体必须坚实,以避免应力集中区岩土体徐变过大,增加预应力值的损失。(3)优化张拉力的...
如何对桥梁进行加固-桥梁加固的主要施工方法
答：体系转换加固法 体系转换法是改变桥梁结构体系达到减少梁内应力，并且能够提高承载能力的一种加固方法，这是一种平时所说的把被动加固为主动加固的一种有效方法。改变结构体系加固法是指能够增设附加构件或能够进行技术改造，达到使桥梁的受力体系和受力状况发生根本性的改变，并能够起到减小其承重构件的应力...
预应力混凝土梁施加预应力的方法有
答：预应力钢束张拉适用于大梁和桥梁的预应力加固，能够有效提高结构的抗震性能。预应力钢束施加成本较高，但加固效果明显，耐久性好。综合而言，预应力混凝土梁施加预应力的方法不仅能够增加混凝土结构的承载能力和抗震性能，而且能够有效提高结构的耐久性，予以提高结构的设计和施工要求，确保施工质量和工程效益。
桥梁体外索加固技术设计和施工?
答：一、体外索加固桥梁设计方法 1．理论 桥梁加固中为了满足加固后的旧桥梁承载力的需要，体外索一般采用折线形，同时满足梁正截面抗弯强度和抗剪强度的要求。体外索材料一般由无粘结钢绞线、粗钢筋与槽钢组合而成。体外索加固桥梁受弯构件时，可按偏心构件验算梁的承载力。按无粘结部分预应力混凝土结构，认...
