自橋梁建成之始,不久就會產(chǎn)生已建橋梁的維修、加固改造的需求,也就是針對著已經(jīng)變舊的橋梁,不能滿足繼續(xù)使用的狀況進(jìn)行處理的方法。橋梁不能滿足繼續(xù)使用有三種情況:
1.橋梁使用一定年限之后,出現(xiàn)結(jié)構(gòu)陳舊老化、破損影響到它原有設(shè)計能力而危及運行的,必須予以修補,使之恢復(fù)到原有設(shè)計的承載能力。
2.橋梁基本完好,但當(dāng)初設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)低,經(jīng)過一段時期的交通發(fā)展,荷載標(biāo)準(zhǔn)或橋下凈空不能滿足新交通的需要,需對其加強(qiáng)才能適宜新的交通。
3.橋梁設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)合理,結(jié)構(gòu)基本完好。但橋梁遇到某種特殊需要,原設(shè)計沒有包括在內(nèi)的荷載或結(jié)構(gòu)變化,而需要臨時加強(qiáng)的。
橋梁加固的意義
1.橋梁加固后,可以延長橋梁的使用壽命,用少量的資金投入,使橋梁能滿足交通量的需求,還可以緩和橋梁投資的集中性。
2.加固橋梁不是新建項目,一般來講不是領(lǐng)導(dǎo)人的政績。但加固橋梁卻可以預(yù)防和避免橋梁的坍塌造成物資損失和人身傷亡。
橋梁加固,不論那種需要都使改造工程處在一種材料、空間都受到局限的被動的技術(shù)狀態(tài)之下;加上橋梁結(jié)構(gòu)形式多樣,地形、地質(zhì)變化差別很大,跨徑大小不同,建筑方法各異等因素,使橋梁加固成為廣泛存在而又變化多端、極其復(fù)雜的學(xué)問。
已通車的橋梁,有現(xiàn)實的交通需要,因為要在不中斷交通的情況下進(jìn)行加固,所以加固時有交通干擾。
結(jié)構(gòu)形式的限制:加固的原則一般必須利用原有結(jié)構(gòu)進(jìn)行,只能在原有結(jié)構(gòu)上做文章,所以受到局限。
新老結(jié)構(gòu)的結(jié)合是一個難題:這里包含新老結(jié)構(gòu)體系的變化和過渡,還包括新老橋體的結(jié)合面。
凡是要加固的橋梁,多半是危橋,結(jié)構(gòu)已處在不利狀態(tài),有的還岌岌可危。對舊橋有的缺乏原有的設(shè)計資料和施工記錄,結(jié)構(gòu)內(nèi)部情況不詳;現(xiàn)有的受力情況不一樣,很難確定其結(jié)構(gòu)極限,這給舊橋加固帶來了風(fēng)險。
通常業(yè)主單位更愿意廢棄舊橋另修新橋,除非必要時才利用舊橋而采用加固措施。
由于舊橋加固方案的設(shè)計,工作量大,收費低,所以一般大的設(shè)計單位不愿意承擔(dān)這樣的設(shè)計任務(wù)。
加固設(shè)計需要良好的橋梁理論水平和力學(xué)基礎(chǔ)知識。確定加固方案時要能正確分析和判斷舊橋的安危程度,即其結(jié)構(gòu)狀態(tài)和內(nèi)力大小程度。這就需要一定的力學(xué)試驗以作結(jié)構(gòu)分析的支撐。
加固方案實施中存在復(fù)雜性。加固方案和處理方法要有一定施工經(jīng)驗的專業(yè)隊伍。