混凝土憑借其優質的力學性能與耐久(jiǔ)性,在各種土木工程中,都有廣泛的(de)應用。混凝土具有(yǒu)較高的抗壓強度,而抗拉強度卻較低,在實際工程中,易(yì)受拉導致開裂。為避免混凝土因拉應力過高而開裂退出工作(zuò),施加預應力形成預應力(lì)混凝土構件,有(yǒu)效提(tí)高混凝土抗(kàng)裂性能,已成為大跨徑梁主要采用的形式(shì)。預應力混凝土梁隨著使用(yòng)年限的上(shàng)升,由於前期設計、施工的缺陷以及荷載的不斷增加,同(tóng)樣也會產(chǎn)生病害。如今預應力混凝土梁病害發生正呈(chéng)現上升趨勢,應當引起重視(shì)。
預應力混凝土梁病害影響(xiǎng)
與常規混凝土結構類似的是,預(yù)應力(lì)混凝土梁病害發生的直觀表現也是裂縫。不論何(hé)種原因產生(shēng)的裂縫,都會對橋梁安全性產生影響。混凝土(tǔ)的開裂(liè),會造成保護層(céng)失效,內部鋼筋外漏,加快鋼筋鏽蝕。鋼筋鏽蝕體積膨脹同時承載力降低(dī),會進一步加速裂縫的開裂,最終甚至導致梁體的完全破壞(huài)。

而當預應力混凝土梁由於承載力(lì)不足,產生(shēng)結構性(xìng)裂縫時,往往證明(míng)結構(gòu)已(yǐ)經受到(dào)了較大的安全威脅。預應力(lì)梁體裂縫出(chū)現(xiàn),有可能是梁體(tǐ)預應力損失、或結構承載力已無法滿足現今使(shǐ)用要求(qiú),而部分(fèn)裂縫(féng)的出現甚至是承載力達到極限的標誌,預應力梁體(tǐ)可能(néng)隨時發生脆性破壞,必須及時進行加固處(chù)理,避免安全事故發生。
預應力混凝土梁病害治理
在未施加預應力的混凝土梁加固中,有多種加固方法可供選擇。各種加固方法各有所長,而其中粘貼碳纖(xiān)維布(bù)與(yǔ)粘貼鋼板(bǎn)兩種方法得到了較多的使用。二者共同點居多,施工方便(biàn)且力學性能較好,在預應(yīng)力梁加固中(zhōng)表現如何呢?
首先,預應力梁因采用預應力技術,承受荷載往往較高,在加固中需要采用高強(qiáng)度的加固方式。粘貼碳(tàn)纖維布與粘鋼等方式,存在一(yī)大(dà)缺點,隻有橋梁進一步產生變形(xíng)時,才會抵禦變形產生(shēng)拉力起到加(jiā)固(gù)效果。而混凝土的抗拉強度很低,極有可能在梁上部荷載不斷(duàn)增加的過程中,碳纖維布或鋼(gāng)板未(wèi)完全發揮強度,達到理想加固效果,而混凝土優先開裂退出工作導致整體結構破壞。
另一方麵,規範中強調,采用(yòng)粘鋼加固、碳纖維布加固等方法需要首先卸載,以(yǐ)減弱加固材料受力滯後帶來的不利影響。而大(dà)跨(kuà)徑梁自(zì)身自重較高無法忽視,在(zài)加固時(shí),必須考慮到梁體混(hún)凝土自重導致的加固材料受力滯後。另一方麵,針對於橋梁來說,若采用禁止車輛通行的方式降低荷載,難(nán)免會對交通造成影響,因此在大跨(kuà)徑預應力梁的加固中,應當結合實際(jì)采用更高效率的加固方法。
那(nà)麽怎樣提高加固材料使用效率,來保障預應力梁的(de)加固效果呢?預應力碳板的出現或許能解決(jué)這個難(nán)題。預應力碳(tàn)板融合預應力技術,充分發揮碳纖維板強度,主動改變梁體(tǐ)受力狀態,在加固時可不進行卸載,將梁體自重影響降至最低。上海施邦實業預應力碳板,已(yǐ)經在多(duō)座橋梁、民建(jiàn)加固中得到應用,而(ér)近日更將(jiāng)迎來更高的突破,我(wǒ)們拭目以待!
