預應力加固是體外預應力加固和體內(nèi)預應力加固的總稱,體外預應力與體內(nèi)預應力的主要區(qū)別在于新增預應力筋是否與混凝土有粘結,而預應力加固的實質(zhì)是無粘結預應力筋加固和有粘結預應力筋加固。當預應力筋或索布置在混凝土體外,或者采用單根或多根無粘結預應力筋布置在混凝土體內(nèi),如通過鉆孔或在舊混凝土外布索后再澆筑新混凝土覆蓋,其預應力鋼筋只在構件的錨固點和轉(zhuǎn)向點與混凝土接觸,其他部位都與混凝土無粘結,同一位置處預應力筋與混凝土的應變不一致,屬無粘結預應力筋加固。
而當通過在舊混凝土鉆孔穿裸鋼索(束)張拉后再灌漿,或者預應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,其預應力鋼筋任何部位都與混凝土有粘結,一位置處預應力筋與混凝土的應變是一致的,屬有粘結預應力筋加固。即體外索肯定屬無粘結預應力筋,布置在混凝土內(nèi)的預應力索則可以是無粘結預應力筋,也可以是有粘結預應力筋。
預應力加固法屬主動加固法,是一種有效的、值得優(yōu)先考慮的方法,一般不存在被動加固法那樣新增材料會產(chǎn)生應變(應力)滯后的問題。加固的對象可以是鋼筋混凝土構件,也可以是預應力混凝土構件。
前者加固后的構件可成為各種預應力混凝土構件,、后者相當于對原構件補加預應力,加固后的構件可為全預應力或部分預應力混凝土構件。
預應力加固混凝土構件自重增加很少,卻能夠大幅改善和調(diào)整原結構的受力狀況,提高承重結構的剛度和抗裂性能,對墩臺及基礎的受力影響很小,同時對橋梁運營影響也較小,可大大減少交通損失及交通維護費用。預應力加固方法雖然效果較好,但也有其適用條件,且設計及施工都復雜些,技術要求也更高些,加固成本也會較高,一般常用于受力裂縫嚴重、剛度差和提高承載能力的加固。
用預應力加固橋梁的目的是利用預加力產(chǎn)生的內(nèi)力來抵消結構控制截面的部分恒、活載內(nèi)力,由于受到原結構尺寸、外形、體外布索及錨固條件、現(xiàn)場施工條件等的影響,以及體外預加力的副作用,如增大受壓區(qū)混凝土的負擔、在超靜定結構中產(chǎn)生對非計算截面不利的次內(nèi)力等影響,所以體外預加力不可能施加得太大,一般是抵消部分恒、活載內(nèi)力。
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