这个世界上有多少座桥梁?每年有多少事故发生?
造成了多大的损失和伤亡?
有多少事故原本是可以避免的?
您所知道的也许只是冰山一角……
一、案例回顾
“塔科马海峡吊桥”建设于1938年,桥梁全长为1810米。由于建设时未测试空气动力学的影响,导致中级的风力就足以让这座桥梁晃动不止,被称为“舞动的格蒂”。在开通4个月后,就轰然坍塌,坠入峡谷。
所幸,这次事故并未造成人员伤亡。
2018年08月14日,北部热那亚地区一公路桥发生垮塌,造成至少35人死亡。坍塌原因据当地媒体说,可能是该桥存在结构问题。
2019年11月18日早上,法国南部图卢兹附近一座桥梁坍塌,造成1死5伤。事故原因是出事的载重车超过桥梁最高负荷量的2倍。
2019年10月10日,江苏无锡312国道K135处、锡港路上跨桥发生桥面侧翻事故。造成3人死亡,2人受伤。经初步分析,该事故由运输车辆超载所致。
据不完全统计,2000-2010年,非地震性引起的桥梁坍塌事故就有85起。2000-2012年,发生桥梁坍塌事故341起。且根据近些年的数据显示,桥梁事故数量呈现上升趋势。
二、原因分析
按事故诱因归纳为水灾害、风灾害、船舶车辆撞击、超载、设计施工失误及年久失修6种情况。总结起来,就是由于设计、施工、自然环境腐蚀、交通载荷增大等因素,导致桥梁的承载能力不足,无法满足交通运输需求。
因此,对现有桥梁通过规范、合理的检测、鉴定,选择合适的加固技术对其进行结构加固是最经济、安全、环保的方法。
三、碳纤维板加固技术介绍
碳纤维复合材料由于强度高、模量高、耐腐蚀等优势,被广泛应用于桥梁领域的结构加固。其中,碳纤维板加固系统在控制桥梁裂缝、提高桥梁抗弯能力等方面独具优势。
碳纤维板加固技术根据其加固形式的不同,分为被动加固技术(粘贴碳纤维板加固技术)和主动加固技术(预应力碳纤维板加固技术)。
1、粘贴碳纤维板加固技术
通过环氧胶粘剂(碳板胶)将碳纤维板和混凝土构件粘接,达到共同受力的目的。针对于U型粘贴,常采用碳纤维板和碳纤维布配合使用。
根据受力计算,1.2mm厚的高强度一级碳板可以替代等宽度的5mm厚Q235钢板。
2、预应力碳纤维板加固技术
通过环氧胶粘剂(碳板胶)与混凝土构件粘接,并施加预拉应力,形成新的受力平衡,提高结构承载能力。
预应力碳纤维板加固技术和预应力钢绞线加固技术对比效果如下。
综上所述,碳纤维板加固技术相比于传统加固技术在桥梁的抗弯、抗裂加固有非常明显的优势,尤其是对于大跨度桥梁的抗弯和抗裂加固。选择合适的加固方法,对于减少桥梁坍塌事故的发生有重要作用。