自進(jìn)入21世紀(jì)以來，橋梁垮塌事故在各地時(shí)有發(fā)生，每次橋梁垮塌，不僅給國(guó)家和人民生命財(cái)產(chǎn)造成巨大損失，給遇難者家屬帶來難以抹去的傷痛，更是給社會(huì)帶來惡劣的影響。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2007年至2012年，國(guó)內(nèi)垮塌的37座橋梁共致182人死亡，177人受傷。在這些垮塌的橋梁中，有近六成的橋梁建設(shè)于1994年以后，橋齡均不到20年，其原因值得橋梁設(shè)計(jì)者、建設(shè)者和管理者等廣大橋梁工作者深思，這也從側(cè)面折射出橋梁結(jié)構(gòu)加固在未來的廣闊前景。
1、橋梁加固設(shè)計(jì)特點(diǎn)
橋梁結(jié)構(gòu)自重及恒載大，以常用的跨徑30m的預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支梁為例，結(jié)構(gòu)自重及先期恒載產(chǎn)生的內(nèi)力約占總內(nèi)力的50%~60%。橋梁加固一般采用帶載加固，即在不卸除結(jié)構(gòu)自重和恒載的情況下對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固補(bǔ)強(qiáng)，待后加補(bǔ)強(qiáng)材料與原結(jié)構(gòu)粘結(jié)為整體后，開放交通允許車輛通行。
橋梁加固薄弱構(gòu)件的設(shè)計(jì)與計(jì)算，應(yīng)考慮帶載加固分階段受力特點(diǎn)，這是橋梁加固設(shè)計(jì)與新建橋梁設(shè)計(jì)的最大區(qū)別。與一般房屋結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)相比，橋梁加固構(gòu)件受力分階段受力的影響更為突出。除此之外，橋梁結(jié)構(gòu)在長(zhǎng)期使用過程中受到車輛荷載的反復(fù)作用和環(huán)境腐蝕的影響，將使材料性能劣化，產(chǎn)生不同程度的結(jié)構(gòu)損傷，橋梁加固設(shè)計(jì)應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)損傷對(duì)橋梁使用功能、承載力和耐久性的影響。
2、橋梁加固設(shè)計(jì)原則
1）橋梁加固應(yīng)做到技術(shù)先進(jìn)，安全可靠，經(jīng)久耐用，經(jīng)濟(jì)合理和有利于環(huán)保的要求；
2）分清加固的性質(zhì)，合理選擇加固方法
根據(jù)橋梁病害檢測(cè)分析和鑒定評(píng)估結(jié)果，橋梁結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)分為：承載力加固（強(qiáng)度加固）、使用功能加固（剛度加固）、耐久性加固和抗震加固4種情況。
①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(jì)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加固兩部分。承載力加固一般是采用增加配筋的方法，補(bǔ)充承載力的不足。
②使用功能加固是確保橋梁正常工作的需要，主要是對(duì)活荷載變形或震動(dòng)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。
