雙曲拱橋加固改造成套技術(shù)

前言

　　迄今為止，雙曲拱橋仍是我國(guó)獨(dú)有的、極具中華民族氣息與特點(diǎn)的橋型，是20世紀(jì)60年代中期我國(guó)江蘇無(wú)錫建橋工人首創(chuàng)的一種輕型拱式橋梁，也是傳統(tǒng)橋型與現(xiàn)代施工工藝相結(jié)合的產(chǎn)物。其新穎、輕巧的外形，經(jīng)濟(jì)實(shí)用的結(jié)構(gòu)，極為符合國(guó)人的審美觀和價(jià)值觀，也映襯出其產(chǎn)生的時(shí)代背景，因而被認(rèn)可和廣泛應(yīng)用?！　∮捎陔p曲拱橋具有經(jīng)濟(jì)實(shí)用的結(jié)構(gòu)、美觀輕巧的外形，加之便于施工、自重輕、造價(jià)低廉、節(jié)省木料和鋼材以及裝配式施工能夠縮短工期等特點(diǎn)，結(jié)合其誕生的歷史背景，這種橋型一問(wèn)世，就迅速在全國(guó)范圍內(nèi)得到大量的推廣應(yīng)用。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，在雙曲拱橋問(wèn)世后的十年內(nèi)，全國(guó)就建成4 000多座，總長(zhǎng)約30萬(wàn)延米。但是，這一橋型誕生于技術(shù)和經(jīng)濟(jì)均欠發(fā)達(dá)的歷史時(shí)期，加之過(guò)快地推廣應(yīng)用和其本身的特點(diǎn)，使得雙曲拱橋在當(dāng)前的交通需求下，既顯現(xiàn)出先天的不足，也表現(xiàn)出其本身作為拱式橋梁的承載潛能；隨著我國(guó)橋梁加固改造技術(shù)水平的提高與發(fā)展，這一橋型充分體現(xiàn)出頑強(qiáng)的生命力。概要地說(shuō)，主要體現(xiàn)在以下幾方面：①雙曲拱橋是由拱肋、拱波、拱板和橫向聯(lián)系按一定順序組合成主拱圈，而且設(shè)置橫向聯(lián)系的初衷更多地是為了拱肋間的穩(wěn)定與聯(lián)系，而對(duì)均衡和分配各拱肋內(nèi)力缺乏充分的考慮；②過(guò)分地強(qiáng)調(diào)經(jīng)濟(jì)，使其主要結(jié)構(gòu)尺寸偏小、用鋼量偏低；③20世紀(jì)經(jīng)濟(jì)和技術(shù)水平偏低，設(shè)計(jì)荷載標(biāo)準(zhǔn)偏低，也使其先天存在不足而不能滿足當(dāng)前的交通需求；④拱形結(jié)構(gòu)本身的超載潛力，在一定程度上彌補(bǔ)了該橋型的先天不足；⑤雙曲拱橋獨(dú)特的橋型結(jié)構(gòu)，使其存在諸如改變截面形式和結(jié)構(gòu)形式等對(duì)其進(jìn)行加固補(bǔ)強(qiáng)的可能性，并在這種可能下較大幅度地提高了該橋型的荷載等級(jí)和承載能力；⑥隨著技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、荷載等級(jí)、設(shè)計(jì)和施工水平的提高，如果能夠適當(dāng)調(diào)整結(jié)構(gòu)尺寸、用鋼量并協(xié)調(diào)配置組成橋梁的各構(gòu)件之間的聯(lián)結(jié)，雙曲拱橋依然能夠充分勝任新的設(shè)計(jì)荷載標(biāo)準(zhǔn)要求，并保持其獨(dú)有的民族特色?！　≡谝陨险J(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上，通過(guò)多年來(lái)對(duì)危舊雙曲拱橋檢測(cè)與加固設(shè)計(jì)的實(shí)踐，我們深深體會(huì)到：一方面，在役的雙曲拱橋數(shù)量眾多，雖然由于各種原因，這些橋梁均存在不適應(yīng)日益增長(zhǎng)的交通需求的現(xiàn)狀（包括病害和設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)偏低等原因），但如果全部拆除重建，對(duì)資源的占用、對(duì)環(huán)境的影響以及對(duì)社會(huì)和交通的影響均顯得十分沉重；其二，不同時(shí)期修建的雙曲拱橋，其主拱圈的結(jié)構(gòu)形式存在較大的差異；第三，在雙曲拱橋的形成過(guò)程中，設(shè)計(jì)理論和相關(guān)的假設(shè)存在較大的變化，但趨于成熟；第四，雙曲拱的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)決定其維修、加固和提高荷載等級(jí)并重新利用的前景十分廣闊。然而，在雙曲拱橋的加固設(shè)計(jì)實(shí)踐中，缺乏較為系統(tǒng)和全面的參考資料，可能大家都意識(shí)到了這一點(diǎn)?；诖朔N考慮，我們編寫了本書。

內(nèi)容概要

本書以實(shí)例為主線，系統(tǒng)地闡述了雙曲拱橋的加固改造成套技術(shù)。全書共分6篇，涵蓋了緒論，主拱圈加固與改造技術(shù)，拱上建筑的加固與改造，橋面系的加固改造及拓寬，雙曲拱橋墩、臺(tái)及基礎(chǔ)的加固與改造，雙曲拱橋拆除技術(shù)等內(nèi)容。    本書可供雙曲拱橋加固設(shè)計(jì)和施工的工程技術(shù)人員借鑒參考，亦可供大專院校橋梁專業(yè)師生學(xué)習(xí)使用。

書籍目錄

第一篇　緒論　第一章　雙曲拱橋的歷史沿革　　第一節(jié)　雙曲拱橋的創(chuàng)建　　第二節(jié)　雙曲拱橋的發(fā)展與典型雙曲拱橋介紹　　第三節(jié)　雙曲拱橋的使用現(xiàn)狀　　第四節(jié)　雙曲拱橋加固、改造的重要意義　第二章　雙曲拱橋的構(gòu)造與特點(diǎn)　　第一節(jié)　主拱圈的構(gòu)造　　第二節(jié)　拱上建筑的構(gòu)造　第三章　雙曲拱橋的典型病害及其原因分析　　第一節(jié)　主拱圈的常見(jiàn)病害　　第二節(jié)　拱上建筑病害　　第三節(jié)　墩臺(tái)及基礎(chǔ)的常見(jiàn)病害　　第四節(jié)　雙曲拱橋的常見(jiàn)病害原因分析　第四章　雙曲拱橋的加固改造成套技術(shù)簡(jiǎn)介　　第一節(jié)　主拱圈加固改造技術(shù)　　第二節(jié)　拱上建筑加固改造技術(shù)　　第三節(jié)　橋面系的加固改造及拓寬　　第四節(jié)　橋墩、橋臺(tái)與基礎(chǔ)的加固與改造技術(shù)　　第五節(jié)　江西省已加固改造的部分雙曲拱橋簡(jiǎn)介　參考文獻(xiàn)第二篇　主拱圈加固與改造技術(shù)　第一章　增大截面法加固主拱圈　　第一節(jié)　增大截面法在雙曲拱橋加固的應(yīng)用簡(jiǎn)介　　第二節(jié)　增大截面法的加固機(jī)理　　第三節(jié)　設(shè)計(jì)要點(diǎn)和計(jì)算方法　　第四節(jié)　構(gòu)造及施工要求　　第五節(jié)　增大截面（現(xiàn)澆混凝土）法加固主拱圈實(shí)例一　　第六節(jié)　增大截面（現(xiàn)澆混凝土）法加固主拱圈實(shí)例二　　第七節(jié)　增大截面（現(xiàn)澆混凝土）法加固主拱圈實(shí)例三　　第八節(jié)　增大截面（錨噴混凝土）法加固主拱圈實(shí)例一　　第九節(jié)　增大截面（錨噴混凝土）法加固主拱圈實(shí)例二　　第十節(jié)　增大截面（錨噴混凝土）法加固主拱圈實(shí)例三　　第十一節(jié)　增大截面（填芯）法加固實(shí)例  　第二章　粘貼碳纖維布法加固主拱圈　　第一節(jié)　粘貼法加固主拱圈的材料特性　　第二節(jié)　粘貼碳纖維布法加固主拱圈的機(jī)理　　第三節(jié)　碳纖維布加固施工工藝與要求　　第四節(jié)　粘貼碳纖維布加固主拱圈實(shí)例　　第五節(jié)　粘貼碳纖維布加固主拱圈實(shí)例二　　第六節(jié)　粘貼碳纖維布加固主拱圈實(shí)例三　第三章　粘鋼板（筋）法加固主拱圈  　第一節(jié)　粘鋼法加固主拱圈的機(jī)理  　第二節(jié)　粘貼鋼板法加固主拱圈實(shí)例一      　第三節(jié)　粘貼鋼板法加固主拱圈實(shí)例二      　第四節(jié)　粘貼鋼板法加固主拱圈實(shí)例三  　第五節(jié)　粘貼鋼板法加固主拱圈實(shí)例四  　第六節(jié)　粘貼鋼筋法加固主拱圈實(shí)例一  　第七節(jié)　粘貼鋼筋法加固主拱圈實(shí)例二　第四章　增強(qiáng)拱肋間橫向聯(lián)系法加固主拱圈  　第一節(jié)　加固機(jī)理與加固方法  　第二節(jié)　增設(shè)橫系梁實(shí)例及理論分析    　第三節(jié)　改造橫系梁為橫隔板加固主拱圈實(shí)例一    　第四節(jié)　改造橫系梁為橫隔板加固主拱圈實(shí)例二  　第五節(jié)　增設(shè)橫隔板加固主拱圈實(shí)例一  　第六節(jié)　增設(shè)橫隔板加固主拱圈實(shí)例二  　第七節(jié)　增設(shè)橫隔板加固主拱圈實(shí)例三  　第八節(jié)　增設(shè)預(yù)應(yīng)力橫隔板實(shí)例  　第五章　改變截面形式法加固主拱圈　　第一節(jié)　加固機(jī)理及特點(diǎn)　　第二節(jié)　改變截面形式加固主拱圈實(shí)例　　第三節(jié)　改變截面形式加固主拱圈實(shí)例二　……第三篇　拱上建筑的加固與改造第四篇　橋面系的加固改造及拓寬第五篇　雙典拱橋墩、臺(tái)及基礎(chǔ)的加固與改造第六篇　雙典拱橋拆除技術(shù)

章節(jié)摘錄

　　第一篇　緒論　　第一章　雙曲拱橋的歷史沿革　　第一節(jié)　雙曲拱橋的創(chuàng)建　　雙曲拱橋是20世紀(jì)60年代中期，我國(guó)江蘇省無(wú)錫縣的建橋工人經(jīng)過(guò)實(shí)踐首創(chuàng)的一種輕型拱式橋梁，迄今仍是我國(guó)獨(dú)有的、極具中華民族氣息與特色的橋型。在我國(guó)橋梁建設(shè)史上，雙曲拱橋曾發(fā)揮了重要作用，亦為我國(guó)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)作出了顯著貢獻(xiàn)。在2003年由交通部主編并出版的我國(guó)第一部《中國(guó)橋譜》中，就收錄了110座全國(guó)各地的雙曲拱橋照片和簡(jiǎn)要信息?！　?0世紀(jì)50--60年代，由于自然災(zāi)害和其他客觀因素的影響，我國(guó)的建設(shè)資金和鋼材十分匱乏；用料少、造價(jià)省的圬工拱橋就成為當(dāng)時(shí)修建公路橋梁的首選橋型。在此歷史背景下，蘇松源等于l964年帶領(lǐng)江蘇省無(wú)錫縣橋梁工程隊(duì)，在繼承傳統(tǒng)石拱橋結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，汲取裝配式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在施工上的優(yōu)點(diǎn)，創(chuàng)建了一種新型拱橋——雙曲拱橋。第一座雙曲拱橋位于無(wú)錫縣東亭鎮(zhèn)，故稱“東拱橋”（圖1.1.1）。該橋是一座農(nóng)用橋，全長(zhǎng)僅為9m，寬1.5m，矢跨比1/10，主拱圈為三肋兩波磚砌結(jié)構(gòu)，可通行手扶拖拉機(jī)?！　?chuàng)建雙曲拱橋的技術(shù)思路是根據(jù)建筑圬工拱橋的傳統(tǒng)方法，結(jié)合鋼筋混凝土橋梁施工可以分部件預(yù)制安裝的工藝，在預(yù)制鋼筋混凝土曲梁（拱肋）上面平砌磚的單曲結(jié)構(gòu)橋型，拱肋之間用扁鐵連接。試建過(guò)程中，又把平砌磚改成拱形（拱波）；由于在主拱圈的縱橫兩個(gè)方向都是拱形建筑，因而命名為“雙曲拱橋”。　　最初雙曲拱橋的雛形，是用兩根配鋼筋的預(yù)制混凝土拱形肋（稱為拱肋）架設(shè)在橋臺(tái)上，兩肋間用幾根預(yù)制的混凝土拉桿互相連接，并用空心螺桿栓緊和拱肋組成拱架。然后在拱肋上橫向砌磚拱（稱為拱波），再在磚拱上澆一層混凝土（稱為拱板）將各部分結(jié)合成整體而形成主拱圈（圖1.1.2為雙曲拱橋的雛形）。

圖書封面

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