橋梁概況：某橋?yàn)橐豢變艨鐝綖?7.37m，凈矢高為4.884m的空腹式雙曲拱橋，矢跨比為1/9.7，主拱圈為6肋5波，橋臺(tái)為擴(kuò)大基礎(chǔ)配重力式臺(tái)，臺(tái)后設(shè)有擋墻。橋?qū)挒?.5m，橋面凈寬為凈—6m+2×0.75m人行道。原設(shè)計(jì)荷載：汽—13，拖—60.加固設(shè)計(jì)荷載為：公路—Ⅱ級(jí)，車(chē)道荷載效應(yīng)系數(shù)按四級(jí)公路中重車(chē)較少的情況取用0.8；人群荷載取用3.45kN/㎡。
經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查測(cè)量，該橋主拱圈在拱頂及L/4跨部位均發(fā)現(xiàn)貫穿拱肋的裂縫，縫寬為0.5～3mm，且拱頂下?lián)蠂?yán)重；部分腹拱圈在拱頂出現(xiàn)橫向裂縫，拱腳變形明顯；橋臺(tái)處拱上橫墻存在明顯變形；橋面鋪裝破壞嚴(yán)重，瀝青面層大面積龜裂。加固設(shè)計(jì)按原設(shè)計(jì)圖及外觀(guān)實(shí)測(cè)資料進(jìn)行計(jì)算分析及施工圖的繪制。
加固方案確定
由于舊橋原拱上建筑為拱式腹拱，這種結(jié)構(gòu)自重較大，在主拱圈矢跨比為1/9.7的情況下，恒載在拱腳產(chǎn)生的負(fù)彎矩偏大，且壓力線(xiàn)偏離截面形心較大，這是造成荷載組合后拱腳處偏心距不滿(mǎn)足規(guī)范要求的主要原因之一。通過(guò)計(jì)算對(duì)比，采用拆除原拱上建筑，更換為自重較輕的梁式腹拱，將大大減小主拱圈所受拱上恒載的大小。
計(jì)算結(jié)果表明，改變拱上建筑形式后，拱腳處負(fù)彎矩較更換前減少了8000kN m，拱腳區(qū)段恒載壓力線(xiàn)也恢復(fù)到了較合理的位置。在減輕拱上恒載的基礎(chǔ)上，還采用外包混凝土增大了主拱圈拱肋截面，提高其承受荷載的能力。
對(duì)原橋主拱圈拱肋采用增大截面法加固。在主拱圈拱肋下緣現(xiàn)澆20cm厚、兩側(cè)面現(xiàn)澆12cm厚的C30混凝土（內(nèi)設(shè)Ф25縱向鋼筋），增大拱肋截面，以提高主拱圈抗彎拉的能力；拱腳上緣*一個(gè)腹拱范圍內(nèi)全寬澆筑12cm厚C30混凝土，以增大拱腳截面面積，提高主拱圈抵抗拱腳負(fù)彎矩的能力。
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