灌縫-錨鋼加固箱梁抗彎疲勞性能試驗研究

劉國坤，虢曙安

(湖南省交通建設質量監督檢測有限公司，湖南 長沙 410114)

橋梁結構在施工或運營中因受鋼筋銹蝕、超載或受某種特殊荷載而造成結構損傷的狀況屢見不鮮，考慮到資源利用的合理性對其進行加固處理十分必要，對損傷部位進行灌縫、粘貼鋼板和碳纖維布等加固手段較為常見，但以往常關注于加固構件的靜力性能，對混凝土箱梁加固構件在重復荷載作用下的裂縫形成、撓度及應變發展規律研究較多，但針對構件承受復合受扭開裂加固后的疲勞性能研究非常罕見。為研究某PC斜拉橋大面積斷索后主梁復合受扭開裂加固后的疲勞性能及長期加固效果，開展預應力混凝土箱梁強受扭損傷加固后的受彎疲勞性能試驗研究。

1 試驗概況

1.1 試件設計

某主跨380 m的雙索面混凝土斜拉橋在最大雙懸臂狀態下，因橋塔內起火致使主梁一側9根斜拉索斷裂，導致混凝土箱梁強受扭損傷，在多個梁段的頂板、腹板和橫隔板上出現了嚴重的45°斜向裂紋，裂紋間距多為10～30 cm，寬度0.04～0.35 mm。加固手段主要為裂縫灌漿及箱梁腹板和橫隔板錨貼鋼板加固，為研究該斜拉橋大面積斷索后主梁復合受扭開裂加固后的疲勞性能及長期加固效果，按照應力等效原則設計模型梁，相似比為1∶4，模型梁總長8 m，模擬了實橋4個節段，模型梁側視圖及標準斷面圖如圖1所示。

圖1 模型梁側視圖及標準斷面圖(單位：cm)

依據剛度等效原則，對模擬實橋強扭損傷后的模型梁進行灌縫-錨鋼加固處理，損傷段和未損傷未加固段各4 m，如圖2所示，撓度及應變測點所在斷面布置見圖3。……