[分享]桥梁地基与基础抗震加固

发表于2018-06-14    581人浏览    1人跟帖    总热度:302  

桥梁地基与基础抗震加固_1

随着社会经济的发展,交通对国计民生而言越来越重要,尤其是桥梁工程,其作为交通枢纽,更是堪当大任的生命线工程。如果在地震中,桥梁一旦遭受严重破坏,将造成城市交通系统局部或全部瘫痪,从而导致重大的经济损失。因此,近年来桥梁抗震加固成为各界关注的焦点。  

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桥梁地基与基础的抗震加固
桥梁地基与基础抗震加固_2

对于桥梁的抗震加固一般分为地基与基础的加固、结构系统的加固以及结构构件的加固。今天,我们重点探讨一下桥梁地基与基础的抗震加固。

地基及基础抗震加固不仅施工难度较大,而且往往花费不菲。因此,桥梁抗震加固设计应尽量避免额外增加基础的地震需求,以免对地基和基础进行抗震加固。

桥梁在过去的破坏性地震中极少因基础破坏而倒塌,因此需要权衡不做加固的后果与加固的费用。只有经鉴定确系地基承载力不或基础抗震能力无法满足地震需求,且采用结构系统抗震加固无法奏效时,才要考虑对地基及基础进行抗震加固。

地基及基础抗震加固需十分慎重,应根据具体情况和问题的严重性,采取因地制宜的对策,并充分考虑施工的安全性、经济性和便利性。

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桥梁地基与基础的抗震加固分类
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地基抗震加固可简单概括为提高承载力、减少土层压缩性、改善透水性、消除液化沉降以及改善土层的动力特性等方面。

提高承载力即通过增加土层的抗压强度来提高地基的承载力和稳定性;

减少土层压缩性即减少土层的弹性变形、压密变形和上部土层的侧向位移所引起的地基沉陷;

改善透水性即采取措施使地基不透水或减少动水压力;

消除液化沉降即改变土层的组成或含水率等,避免地震作用下时土层液化沉降;改善土层的动力特性即采取措施提高松散土层的密实度。

基础抗震加固的目标是提高其承载力和倾覆抗力,前者可通过各种基础静力补强加固方法实现,后者可通过增大基础底面积、增加基桩等方法实现。

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桥梁地基与基础的抗震加固方法
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若承台的弯曲强度不足,可采用增大截面法补强加固。即可在原有承台表面、侧面等增设钢筋混凝土,并通过植筋与原有承台连接,来提高承台的弯曲强度(主要是提高承台抗负弯矩的能力)。受力主筋宜布置在距离桥墩侧面一倍承台度的范围内,远离桥墩的主筋所能发挥的作用较小。

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承台抗弯加固

一般很难在承台底部增设主筋,因此,如果承台抵抗正弯矩的能力不足,可通过增大承台厚度的方法来提高其抵抗正弯矩的能力。若基础埋深不足,也可以考虑采用预应力加固法。预应力筋宜穿过原有承台,并尽可能靠近桥墩布置。如果施工困难,也可从新增的钢筋混凝土中穿过,但后一种做法比前一种做法的实际效果可能要差。

与抗弯加固相比,承台抗剪加固要困难得多,需要承台有足够的有效深度。承台遭受地震作用时,其最大剪力出现在墩底截面压应力合力至桩基础最大反力之间所形成的受压斜杆内,然而承台内能形成此有效抗剪机制的条件是,承台底部配有足够数量的主筋,且锚固可靠(例如钢筋末端做成90。弯钩)。

如果承台底部受拉钢筋数量或锚固不足,或受压斜杆的倾斜角度小于30,则需通过增加承台厚度,设置穿过承台的竖向钢筋或预应力筋(相当于增加额外的箍筋),或设置穿过承台的水平向预应力筋等措施,来提高其抗剪强度。

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承台抗剪加固

扩大基础或桩基承台在地震作用下可能会产生摇摆,这种摇摆可以起到一定的隔震效果。然而,如果摇摆幅度过大或可能导致基础破坏,就需要加固,以提高其倾覆抗力。

如果桩基承台存在稳定性问题,一般采用增大承台底面积的方法进行加固,并同时对承台进行补强。在采用增加基桩的方法进行加固时,通常需要同时增大承台的截面尺寸。

当桩基础抗压强度或侧向抗力不足时,可采取增设连系梁(也可用于桩与承台连接节点承载力不足时)或增设基桩等措施。当桩基础抗拔力不足时,可采取增设抗拔桩或下拉锚等措施。

来源于:悍马加固


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 发表于2018-06-14   |  只看该作者      

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