3橋梁改造加固方案設(shè)計
在對橋梁結(jié)構(gòu)病害檢測分析和鑒定評估的基礎(chǔ)上，根據(jù)技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件和使用要求，有針對性地制定加固方法。
3.1橋梁改造加固方案設(shè)計的原則
1．分清加固的性質(zhì)
根據(jù)橋梁病害檢測分析和鑒定評估結(jié)果，橋梁結(jié)構(gòu)加固設(shè)計應(yīng)分為：承載力加固（強度加固）、使用功能加固（剛度加固）和耐久性加固等三種情況。
承載力加固是確保結(jié)構(gòu)安全工作的基礎(chǔ)，是橋梁改造加固設(shè)計的核心內(nèi)容，其內(nèi)容包括正截面抗彎承載力加固和斜截面抗剪承載力兩部分。承載力加固應(yīng)考慮分階段受力的特點，注意新加補強材料與原結(jié)構(gòu)的整體工作。
使用功能加固是確保橋梁正常工作的需要，主要是對活載變形或振動過大的構(gòu)件，加大截面尺寸，增加截面剛度，以滿足結(jié)構(gòu)使用功能要求。
耐久性加固是指對結(jié)構(gòu)損傷部位進(jìn)行修復(fù)和補強，以阻止結(jié)構(gòu)損傷部分的性能繼續(xù)惡化，消除損傷隱患，提高結(jié)構(gòu)的可靠性，提高結(jié)構(gòu)的使用功能，延長結(jié)構(gòu)使用壽命。
2．橋梁加固與加寬設(shè)計相結(jié)合
在公路改造設(shè)計中，很多情況下橋梁加固和加寬是同時進(jìn)行的。在加寬寬度不大的情況下，盡量將加寬部分與原橋連為一體，使新舊橋共同工作，利用新加寬部分，調(diào)整原橋內(nèi)力，減輕原梁負(fù)擔(dān)，間接達(dá)到加固補強的目的。
3．注意各種加固補強方法的綜合應(yīng)用。
橋梁加固補強的方法很多，但是基本上可以劃分為兩大類：
第一類為改變結(jié)構(gòu)體系，調(diào)整結(jié)構(gòu)內(nèi)力、減輕原梁負(fù)擔(dān)。例如：加斜撐減少梁的跨度、簡支梁改為連續(xù)結(jié)構(gòu)、增加縱梁數(shù)目、調(diào)換梁位、加大新建邊梁，調(diào)整橫向分布系數(shù)，減輕原梁負(fù)擔(dān)等。
第二類為加大截面尺寸和配筋，加固薄弱構(gòu)件。例如：粘貼鋼板、加焊鋼筋，粘貼高強纖維復(fù)合材料，體外預(yù)應(yīng)力加固。
設(shè)計中應(yīng)注意各種加固方法的綜合利用，通過調(diào)整結(jié)構(gòu)內(nèi)力，盡量的減輕原梁的負(fù)擔(dān)，將加固補強工作量壓到最少。
3.2加固方案簡介
結(jié)構(gòu)的一般加固方法：結(jié)構(gòu)的加固方法可以分成兩大類，即直接加固法和間接加固法。
3.2.1 直接加固法
直接加固法是通過一些技術(shù)措施，直接提高構(gòu)件的承載力和剛度等，目前常用的直接加固法有以下幾種。
加大截面加固法
該方法可以用來提高構(gòu)件的抗彎、抗壓、抗剪、抗耐久等能力，同時也可以用來修復(fù)已經(jīng)損傷的混凝土截面，提高其耐久性，可以廣泛地用于各種構(gòu)件的加固。但是這種加固方法一般對原有構(gòu)件的尺寸有一定程度的增加，使原有的使用建筑空間變小。
外包鋼加固法
外包鋼加固可以大幅度提高構(gòu)件的抗壓和抗彎性能，由于采用型鋼材料，施工周期相對較短，占用空間也不大，比較廣泛地應(yīng)用于不允許增大截面尺寸，而又需要較大幅度提高承載力的軸心受壓和小偏心受壓構(gòu)件。外包鋼加固也可以用于受彎構(gòu)件或大偏心受壓構(gòu)件的加固，但宜采用濕式外包鋼加固法。
體外預(yù)應(yīng)力加固法
體外預(yù)應(yīng)力加固法是采用高強鋼筋或型鋼等，在被加固構(gòu)件體外增設(shè)預(yù)應(yīng)力拉桿或撐桿，其拉桿加固廣泛適用于受彎構(gòu)件和受拉構(gòu)件的加固，在提高構(gòu)件承載力的同時，對提高截面的剛度、減少原有構(gòu)件裂縫寬度和撓度、提高加固后構(gòu)件截面的抗裂能力是非常有效的。
外部粘貼加固法
外部粘貼加固法是用粘結(jié)劑將鋼板或纖維增強復(fù)合材料等粘貼到構(gòu)件需要加固的部位上，以提高構(gòu)件的承載力和剛度的一種加固方法。粘鋼加固法是在構(gòu)件表面用特制的建筑結(jié)構(gòu)膠粘貼鋼板，以提高結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力的一種加固方法。纖維增強復(fù)合材料是把高性能的纖維織物，如玻璃纖維、碳纖維和阿拉米德纖維等，放置在環(huán)氧樹脂等基材上，經(jīng)膠合凝固后形成的。近年來，已有將短纖維加入混凝土是制成纖維混凝土，將絲制成棒狀代替鋼筋，加工成束或繩狀用于拉索，制作預(yù)制板，用于路面。在結(jié)構(gòu)加固方面，1984年，瑞士國家實驗室首先開始了外貼纖維復(fù)合材料加固的實驗研究。使用其進(jìn)行加固的優(yōu)點是：它具有很高的抗化學(xué)腐蝕能力和支被加固結(jié)構(gòu)的保護(hù)能力，提高了結(jié)構(gòu)耐久性；材料強度高，外貼加固用量少(厚度小) 等。
輔助結(jié)構(gòu)加固法
輔助結(jié)構(gòu)加固法是一種體外加固方法。它是直接用設(shè)置在被加固構(gòu)件位置處的型鋼、鋼構(gòu)架或其他預(yù)制構(gòu)件(如樁等)分擔(dān)作用在加固構(gòu)件上的荷載。該方法適用于原有構(gòu)件損傷嚴(yán)重，又需要大幅度提高承載力和剛度的構(gòu)件的加固，也可以用于地基基礎(chǔ)的加固。
注漿加固法
注漿加固法是采用壓力，把具有較好粘接性能的材料注入被加固構(gòu)件內(nèi)部的空隙中，以提高被加固構(gòu)件的完整性、密實性，提高材料的強度。該方法在混凝土或砌體結(jié)構(gòu)的裂縫等內(nèi)部缺陷的修復(fù)加固，以及地基加固中廣泛應(yīng)用。
3.2.2間接加固法
間接加固法是根據(jù)原有結(jié)構(gòu)體系的客觀條件，通過一些技術(shù)措施，改變結(jié)構(gòu)傳力途徑，減少被加固構(gòu)件的荷載效應(yīng)，目前常用的間接加固法有以下幾種。
增設(shè)構(gòu)件加固法
增設(shè)支點加固法
增加結(jié)構(gòu)整體性加固法
由于整體結(jié)構(gòu)破壞的概率明顯小于單個構(gòu)件，因此在不加固原有構(gòu)件中任一構(gòu)件的情況下，整體結(jié)構(gòu)可靠度提高了，達(dá)到了結(jié)構(gòu)的目的。
改變結(jié)構(gòu)剛度加固法
該方法一般多用于提高結(jié)構(gòu)抗水平作用的能力。
