沪蓉国道主干线湖北省黄石至黄梅公路蕲河大桥加固工程施工图设计审查报告

沪蓉国道主干线湖北省黄石至黄梅公路蕲河大桥加固工程施工图设计审查报告内容摘要：

计算 值最大 10cm；加固后，边跨 竖向挠度计算 值最大 ；中跨竖向挠度 计算 值最大 10cm。 可见 两 种状态下桥梁竖向挠度均满足规范要求， 纵向预应力失效及结构加固对桥梁结构的竖向挠度计算值影响甚小。 比较同种荷载组合桥梁 两 种状态下的主梁位移包络图 可以看出：纵向预应力失效使得 桥梁 跨 中 下挠值增大，上 拱 值减小； 加固后，因体外预应力束的作用，桥梁跨中下挠值明显减小，上拱值明显增大。 可见， 加固后桥梁 主跨 跨中挠度偏大的病害得到了有效的缓解。 结构 正截面 应力计算结果 根据 《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》 (JTJ 023— 85)第 条规定，在使用荷载作用下，预应力混凝土构件的法向压应力（扣除全部预应力损失）应符合下列规定： 荷载组合Ⅰ : bha aR  (对于 50＃砼 ＝ MPa) 荷载组合Ⅱ、Ⅲ： bha aR  (对于 50＃砼 ＝ MPa) 第 条规定，在使用荷载作用下， 部分 预应力混凝土 A 类受弯 构件的法向拉应力（扣除全部预应力损失）应符合下列规定： 荷载组合Ⅰ : bhl lR  (对于 50＃砼 ＝ MPa) 17 荷载组合Ⅱ、Ⅲ： bhl lR  (对于 50＃砼 ＝ MPa) 给出各种使用荷载组合作用下主梁法向应力曲线 如下图 （ 拉应力为正，压应力为负 ）。 桥梁 加固前 图 227 clCB11 组合 上缘 应力包络图 图 228 clCB11 组合下缘应力包络图 18 图 229 clCB12 组合 上缘 应 力包络图 图 230 clCB12 组合 下缘 应力包络图 19 图 231 clCB14 组合上缘应力包络图 图 232 clCB14 组合下缘应力包络图 20 桥梁加固后 图 233 clCB11 组合 上缘 应力包络图 图 234 clCB11 组合 下缘 应力包络图 21 图 235 clCB12 组合 上缘 应力包络图 图 236 clCB12 组合 下缘 应力包络图 22 图 237 clCB14 组合上缘应力包络图 图 238 clCB14 组合下缘应力包络图 由图可以看出 ： 在 两 种状态 下结构的正截面压应力均符合规范要求。 桥梁加固前 ， clCB12 及 clCB13 荷载组合（组合Ⅱ）作用下，主跨跨中正截面最大拉应 23 力 ， clCB14 荷载组合（组合Ⅲ）作用下 , 主跨跨中正截面最大拉应力 ，均超过了规范限值 ， 因而，出现主跨跨中附近箱梁底板开裂的病害。 加固后，主梁正截面压应力得到较大提高，从上图中可见，在使用荷载作用下，主梁全部正截面受压，未出现拉应力。 结构 斜 截面 主 应力计算结果 根据 《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》 (JTJ 023— 85)第 条规定，在使用荷载作用下，预应力混凝土受弯构件在计算混凝土主拉应力主压应力时，应符合下列规定： 荷载组合Ⅰ : bzl lR  (对于 50＃砼 ＝ MPa) bza aR  (对于 50＃砼 ＝ MPa) 荷载组合Ⅱ、Ⅲ： bzl lR  (对于 50＃砼 ＝ MPa) bza aR  (对于 50＃砼 baR ＝ MPa) 对主梁各截面进行斜截面抗裂验算可知， 主梁 斜截面抗裂由挂车荷载组合（ cLBC14 组合）控制，则取主梁主拉应力限值为 ＝ Mpa；挂车荷载组合（ cLBC16 组合），主梁斜截面主压应力最大，则取主梁主压应力限值为 baR ＝ MPa，结构斜截面 主拉应力及 主压应力验算结果如 下 图 （主拉应力为负，主压应力为正）。 桥梁 加固前 主梁斜截面抗裂验算432100 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200x(m)σ(MPa)主压应力限值主压应力 图 241主梁斜截面主拉应力包络图 24 主梁斜截面主压应力验算05101520250 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200x(m)σ(MPa)主压应力限值主压应力 图 242 主梁斜截面主压应力包络图 桥梁加固后 主梁斜截面抗裂验算32100 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200x(m)σ(MPa)主拉应力限值主拉应力 图 243主梁斜截面主拉应力包络图 主梁斜截面主压验算05101520250 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200x(m)σ(MPa)主压应力限值主压应力 图 244 主梁斜截面主压应力包络图 25 由图中可以看出 ： ① 桥梁加固前 ，桥梁主跨跨中最大主拉应力达 （组合Ⅱ、Ⅲ控制设计 ），主跨跨中附近部位主拉应力在 ，因而，箱梁腹板出现大量斜裂缝 ；主梁斜截面最大主压应力 ,主梁斜截面主压应力均在规范限值以内。 ② 桥梁结构加固，考虑体外预应力作用后， 桥梁主跨跨中最大主拉应力 为（组合Ⅱ、Ⅲ控制设计）， 边 跨 跨 中 最大 主 拉 应 力 为， 全桥 主拉应力多控制在 ， 主梁斜截面主 拉 应力均在规范限值以内 ； 主梁主压应力得到大大提高， 主梁斜截面最大主压应力 达20Mpa,主梁斜截面主压 应力均在规范限值以内。 加固后，可有效控制箱梁腹板斜裂缝的进一步发展。 结构 极限承载力 计算结果 桥梁加固前 主梁正截面抗弯验算250000202000150000100000500000500001000000 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200x(m)M(KN*m)最小抵抗弯矩最小弯矩 图 249 主梁正截面抗弯承载力 （最小） 包络图 主梁正截面抗弯验算250000202000150000100000500000500001000000 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200x(m)M(KN*m)最大抵抗弯矩最大弯矩 图 250 主梁正截面抗弯承载力 （最大） 包络图 26 表 21 主跨跨中正截面抗弯承载力验算结果 单元 位置 最大 /最小 组合名称 类型 验算 rMu Mn (kNm) (kNm) 45 I 最大 cLCB8 MYMAX OK 45 I 最小 cLCB2 MYMIN OK 45 J 最大 cLCB8 MYMAX OK 45 J 最小 cLCB2 MYMIN OK 46 I 最大 cLCB8 MYMAX OK 46 I 最小 cLCB2 MYMIN OK 46 J 最大 cLCB8 MYMAX OK 46 J 最小 cLCB2 MYMIN OK 47 I 最大 cLCB8 MYMAX OK 47 I 最小 cLCB2 MYMIN OK 47 J 最大 cLCB4 MYMAX OK 47 J 最小 cLCB6 MYMIN OK 48 I 最大 cLCB4 MYMAX OK 48 I 最小 cLCB6 MYMIN OK 48 J 最大 cLCB4 MYMAX OK 48 J 最小 cLCB6 MYMIN OK 49 I 最大 cLCB4 MYMAX OK 49 I 最小 cLCB6 MYMIN OK 49 J 最大 cLCB4 MYMAX OK 49 J 最小 cLCB5 MYMIN OK 50 I 最大 cLCB4 MYMAX OK 50 I 最小 cLCB5 MYMIN OK 50 J 最大 cLCB4 MYMAX OK 50 J 最小 cLCB5 MYMIN OK 51 I 最大 cLCB4 MYMAX OK 51 I 最小 cLCB5 MYMIN OK 51 J 最大 cLCB4。