體外預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)和設(shè)計方案 

　　1. 加固原理 

　　對于預(yù)應(yīng)力加固方法而言，是指以粗鋼筋、鋼絞線以及高強鋼絲等為材料，以梁身為錨固體，施加預(yù)應(yīng)力來對構(gòu)件進行加固。同時，受張拉作用的影響會使梁體產(chǎn)生一定的偏心應(yīng)力，在該力的作用下能使梁體產(chǎn)生向上的力，從而抵消了自身的部分重力，降低了結(jié)構(gòu)變形與裂縫寬度，使結(jié)構(gòu)的承載力得到大幅度提升。 

　　2. 體外預(yù)應(yīng)力的加固方法的優(yōu)勢 

　　對于體外預(yù)應(yīng)力加固方法而言，主要具有以下幾個方面的優(yōu)勢：（1）施工工藝簡單，工序少，原結(jié)構(gòu)可繼續(xù)使用。同時工作量較小，能有效縮短工期。（2）不降低結(jié)構(gòu)使用功能。對于該種預(yù)應(yīng)力加固方法而言，幾乎不占用結(jié)構(gòu)空間，但不會因預(yù)留孔使結(jié)構(gòu)的承載能力下降。（3）能確保工程質(zhì)量。因體外預(yù)應(yīng)力束是在工廠上產(chǎn)的，比現(xiàn)場加工的預(yù)應(yīng)力鋼筋穩(wěn)定。在具體的張拉過程中，工作人員能對鋼絞線的應(yīng)力進行精確控制與調(diào)整。（4）方便后期維護。在投入使用之后，工作人員能對腐蝕情況與預(yù)應(yīng)力進行隨時檢查，并掌握相應(yīng)的數(shù)據(jù)，在必要時能進行及時更換。 

　　3. 體外預(yù)應(yīng)力加工技術(shù)的設(shè)計方案 

　�。�1）外部預(yù)應(yīng)力鋼索加固法。對于該種設(shè)計方案而言，多采用預(yù)應(yīng)力鋼絞線與鋼絲束沿梁肋側(cè)面方向按照一定的線形設(shè)置，以張拉的形式來施加預(yù)應(yīng)力。同時，還應(yīng)在梁底設(shè)置一定數(shù)量的定位裝置，以確保鋼索的線形。而鋼索錨固定在梁的兩端，用保護管對預(yù)應(yīng)力鋼索進行保護，以防止鋼索發(fā)生銹蝕。 

　�。�2）下?lián)问筋A(yù)應(yīng)力拉桿加固法。該種加固方法又分為直線式、折現(xiàn)式以及混合式等不同形式。對于直線式拉桿加固法而言，適用于下弦桿桁架承載力不足的情況以及梁的正截面抗彎承載力不足的情況。而折線式多用于梁的正斜截面抗剪承載力都不足的情況以及端腹桿和下弦桿的桁架抗拉承載力都不足的情況。而對于混合式而言，多用于梁的正截面抗彎承載力不足而斜截面的抗剪承載力不足的情況和下弦桿桁架比端腹桿桁架的承載力更不足的情況。 

　　4. 高強度復(fù)合纖維預(yù)應(yīng)力加固體系 

　　對于現(xiàn)階段工程上常用的高強復(fù)合纖維而言，主要包括芳綸纖維與碳纖維 (FRP)，而碳纖維在橋梁加固技術(shù)應(yīng)用中更為廣泛，技術(shù)也比較成熟。 

　�。�1）作用原理 

　　為了提升碳纖維材料的使用效率與對原來橋梁的加固效果，對碳纖維材料施加預(yù)應(yīng)力是一種切實可行的辦法。該技術(shù)的作用原理為，用錨固碳纖維板條對梁體施加一定的預(yù)應(yīng)力，從而改善梁體的受力狀態(tài)，但目前該種加固技術(shù)仍然處于試驗階段。 

　�。�2）技術(shù)特點及優(yōu)勢 

　　對于該種加固技術(shù)而言，主要有以下幾種技術(shù)特點及優(yōu)勢：a.高強度與高效能。因 FRP 具有非常優(yōu)異的物理學(xué)性能，在對鋼筋混凝土的修補加固過程中能充分利用其高彈性模量與高強度等特點來提升混凝土構(gòu)件的延性與承載力，并使其受力性能得到明顯改善，從而達(dá)到高效加固修補的目的。b.因與混凝土的膨脹系數(shù)相近，在溫度變化的情況下 FRP 能與混凝土構(gòu)件一起協(xié)同工作。c.施工快捷，無需大型機械器具，施工效率較高。相關(guān)統(tǒng)計資料表明，粘貼 FRP 是粘貼鋼板施工功效的 6 倍左右。并且 FRP 輕質(zhì)柔軟，比粘貼鋼板更能確保施工質(zhì)量。d.不增加體積與構(gòu)件自重。因 FRP 材料厚度較薄，并且質(zhì)量較輕，在對構(gòu)件進行修補之后幾乎不增加原構(gòu)件的尺寸與自重，并且也不會降低構(gòu)件的使用空間。e.耐久性能與耐腐蝕性能優(yōu)越。相關(guān)試驗表明，碳纖維具有良好的耐久性與耐腐蝕性，能有效抵抗酸、堿、鹽等對構(gòu)件所產(chǎn)生的腐蝕。值得一提的是，在使用該材料加固之后，無需進行定期維護，其本身對混凝土的內(nèi)部結(jié)構(gòu)也會起到一定的保護作用。                  hengshuijucheng

　　5. 有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力加固體系 

　�。�1）作用原理 

　　利用錨固于小直徑預(yù)應(yīng)力鋼筋對梁體施加一定的預(yù)應(yīng)力，并噴射具有較高強度的復(fù)合砂漿，使預(yù)應(yīng)力鋼筋和梁體粘結(jié)在一起，從而構(gòu)成粘結(jié)預(yù)應(yīng)力加固體系。 

　�。�2）技術(shù)特點 

　　與其他預(yù)應(yīng)力加固體系相比，該預(yù)應(yīng)力加固體系具有以下特點：a.能使后補強材料得到充分利用，有效提升材料的利用率。b.所噴注的砂漿具有很強的抗碳化與抗侵蝕作用，能有效避免鋼筋發(fā)生侵蝕，從而提升其使用壽命與耐久性。c.依靠雙重作用錨固預(yù)應(yīng)力鋼筋，使錨固工作的安全可靠性得到有效提升。