中交路橋科技是從事工程檢測監(jiān)測、城市安全監(jiān)測預(yù)警與評價(jià)、數(shù)字智能化研發(fā)為一體的復(fù)合型高新技術(shù)集團(tuán)企業(yè)。
由于該橋?yàn)槌o定結(jié)構(gòu)，病害原因復(fù)雜，雖然進(jìn)行了全面檢測和動靜載試驗(yàn)，但是橋梁結(jié)構(gòu)的真實(shí)狀態(tài)仍然難以全面獲得和模擬，為確保加固措施實(shí)施以后結(jié)構(gòu)處于預(yù)期的安全狀態(tài)范圍之內(nèi)，本橋采用包絡(luò)設(shè)計(jì)法進(jìn)行加固設(shè)計(jì)，通過對病害與參數(shù)取值的關(guān)系進(jìn)行反演分析，得到有關(guān)損傷參數(shù)。因此，在設(shè)計(jì)階段，必須獲得各項(xiàng)設(shè)計(jì)參數(shù)，界定包絡(luò)設(shè)計(jì)的上限和下限。
(1)包絡(luò)設(shè)計(jì)的上限
計(jì)算分析時(shí)，設(shè)計(jì)參數(shù)基本按原設(shè)計(jì)狀態(tài)取值，包括斷面構(gòu)造、混凝土強(qiáng)度、縱橫豎三向預(yù)應(yīng)力鋼束、車輛荷載、溫度荷載等均按原設(shè)計(jì)狀態(tài)不作折減取用，驗(yàn)算在此狀態(tài)下增設(shè)加固措施后，結(jié)構(gòu)整體或局部內(nèi)力、應(yīng)力、撓度等，采用加固措施后，結(jié)構(gòu)的整體受力和局部受力滿足規(guī)范要求，此為包絡(luò)設(shè)計(jì)的上限。對于這一工況，需要特別關(guān)注增設(shè)預(yù)應(yīng)力后受壓區(qū)混凝土壓應(yīng)力是否超限。
(2)包絡(luò)設(shè)計(jì)的下限
包絡(luò)設(shè)計(jì)的下限是加固設(shè)計(jì)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，由于病害橋梁的結(jié)構(gòu)本身已經(jīng)存在損傷，且外部營運(yùn)環(huán)境發(fā)生變化（如超載車輛），各種對結(jié)構(gòu)安全造成不利影響的因素，均應(yīng)在設(shè)計(jì)參數(shù)取值上進(jìn)行量化。根據(jù)病害情況并考慮各種不利因素確定的計(jì)算模型是該橋梁的主控模型，此為包絡(luò)設(shè)計(jì)的下限，其包絡(luò)的內(nèi)容主要有以下幾個(gè)方面：
1)對現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的損傷進(jìn)行評估，對設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行量化折減。
根據(jù)橋梁檢查的實(shí)測數(shù)據(jù)并結(jié)合橋梁承載能力檢測評定結(jié)果，根據(jù)荷載試驗(yàn)的數(shù)據(jù)，建立損傷模型，綜合反演分析，對結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行合理的量化折減，主要包括：受力鋼筋（普通鋼筋或預(yù)應(yīng)力鋼筋）的折減、結(jié)構(gòu)混凝土強(qiáng)度的折減、結(jié)構(gòu)開裂剛度的折減等。
2)對橋梁承受的實(shí)際車輛荷載及最不利工況進(jìn)行包絡(luò)。
由于實(shí)際營運(yùn)車輛的車重、軸重與設(shè)計(jì)規(guī)范的車輛荷載差別較大，應(yīng)通過實(shí)地調(diào)查統(tǒng)計(jì)分析確定取值。
3)新舊規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)荷載差別：溫度梯度差別，混凝土收縮徐變參數(shù)差別。
4)加固施工過程最不利荷載：最不利工況可能出現(xiàn)在加固施工過程中，如通車條件下加厚腹板混凝土、轉(zhuǎn)向塊和錨固塊混凝土引起增加的荷載等，施工流程的每個(gè)工況均要進(jìn)行驗(yàn)算。
文章出自橋梁動靜載荷試驗(yàn)gyjrwz.cn，轉(zhuǎn)載請注明。
