預(yù)應(yīng)力加固是體外預(yù)應(yīng)力加固和體內(nèi)預(yù)應(yīng)力加固的總稱(chēng),體外預(yù)應(yīng)力與體內(nèi)預(yù)應(yīng)力的主要區(qū)別在于新增預(yù)應(yīng)力筋是否與混凝土有粘結(jié),麗預(yù)應(yīng)力加固的實(shí)質(zhì)是無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋加固和有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋加固。當(dāng)預(yù)應(yīng)力筋或索布置在混凝土體外,或者采用單根或多根無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋布置在混凝土體內(nèi),如通過(guò)鉆孑L或在舊混凝土外布索后再澆筑新混凝土覆蓋,其預(yù)應(yīng)力鋼筋只在構(gòu)件的錨固點(diǎn)和轉(zhuǎn)向點(diǎn)與混凝土接觸,其他部位都與混凝土無(wú)粘結(jié),同一位置處預(yù)應(yīng)力筋與混凝土的應(yīng)變不一致,屬無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋加固。而當(dāng)通過(guò)在舊混凝土鉆孑L穿裸鋼索(束)張拉后再灌漿,或者預(yù)應(yīng)力索管道布置在舊混凝土外,經(jīng)穿裸鋼索、澆筑混凝土覆蓋、張拉鋼索后再灌漿,其預(yù)應(yīng)力鋼筋任何部位都與混凝土有粘結(jié),同一位置處預(yù)應(yīng)力筋與1昆凝土的應(yīng)變是一致的,屬有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋加固。即體外索肯定屬無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋,布置在混凝土內(nèi)的預(yù)應(yīng)力索則可以是無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋,也可以是有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋。
預(yù)應(yīng)力加固法屬主動(dòng)加固法,是一種有效的、值得優(yōu)先考慮的方法,一般不存在被動(dòng)加固法那樣新增材料會(huì)產(chǎn)生應(yīng)變(應(yīng)力)滯后的問(wèn)題。加固的對(duì)象可以是鋼筋混凝土構(gòu)件,也可以是預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件。
前者加固后的構(gòu)件可成為各種預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件,后者相當(dāng)于對(duì)原構(gòu)件補(bǔ)加預(yù)應(yīng)力,加固后的構(gòu)件可為全預(yù)應(yīng)力或部分預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件。
預(yù)應(yīng)力加固混凝土構(gòu)件自重增加很少,卻能夠大幅改善和調(diào)整原結(jié)構(gòu)的受力狀況,提高承重結(jié)構(gòu)的剛度和抗裂性能,對(duì)墩臺(tái)及基礎(chǔ)的受力影響很小,同時(shí)對(duì)橋梁運(yùn)營(yíng)影響也較小,可大大減少交通損失及交通維護(hù)費(fèi)用。預(yù)應(yīng)力加固方法雖然效果較好,但也有其適用條件,且設(shè)計(jì)及施工都復(fù)雜些,技術(shù)要求也更高些,加固成本也會(huì)較高,一般常用于受力裂縫嚴(yán)重、剛度差和提高承載能力的加固。
用預(yù)應(yīng)力加固橋梁的目的是利用預(yù)加力產(chǎn)生的內(nèi)力來(lái)抵消結(jié)構(gòu)控制截面的部分恒、活載內(nèi)力,由于受到原結(jié)構(gòu)尺寸、外形、體外布索及錨固條件、現(xiàn)場(chǎng)施工條件等的影響,以及體外預(yù)加力的副作用,如增大受壓區(qū)混凝土的負(fù)擔(dān)、在超靜定結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生對(duì)非計(jì)算截面不利的次內(nèi)力等影響,所以體外預(yù)加力不可能施加得太大,一般是抵消部分恒、活載內(nèi)力。
采用預(yù)應(yīng)力加固橋梁主要適合于以下情況:
1.使用荷載下,原受彎構(gòu)件抗彎、抗剪強(qiáng)度不足,或剛度不足,裂縫過(guò)多、過(guò)寬;
2.使用荷載下,大偏心受拉或受壓構(gòu)件,受拉裂縫過(guò)多、過(guò)寬,施加預(yù)壓力后應(yīng)能保證受壓構(gòu)件的穩(wěn)定性要求;
3.改善結(jié)構(gòu)控制截面的受力狀況及變形,較大提高構(gòu)件的承載能力;
4.在一定條件下提高橋梁的荷載等級(jí)或作為重車(chē)過(guò)橋的臨時(shí)加固手段。
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