鋼梁加固和限界改善
鋼梁加固和限界改善（strengtheningandclearanceimprovementofsteelbridge）根據(jù)橋梁檢定的結果,對承載能力和限界不能保證列車安全的鋼梁所采取的加固和改善措施。
加固原則經(jīng)過檢定，鋼梁承載能力不能滿足標準活載的要求時，應進行加固，特別是不能滿足現(xiàn)行的活載要求時，要立即加固。加固方案應具有不影響或少影響行車、技術可靠、經(jīng)濟合理和施工簡便等特點。在結構分析中應特別注意新舊構件或部件間的共同作用，在構造上應處理好新舊部件的連接，要考慮所采取的加固方案對全橋的影響，不能因加固不當而造成新的隱患。加固鋼梁最好在消除被加固桿件中的恒載應力后進行。這樣可使新舊鋼料承受相同應力，使加固鋼料充分發(fā)揮作用。若在結構不卸載時進行加固，則新舊鋼料共同承擔活載，原結構承擔全部恒載。另外也要考慮實際荷載偏心、結構變形、局部損傷或缺陷對結構的不利影響。利用舊鋼料加固鋼梁，若被加固的結構及所用舊鋼料的材料性能和強度無資料時，應通過實測、試驗評定材料強度等級。
加固技術①增大截面。通過增大構件（及其連接）的截面積，以達到加固補強的目的。它既可以提高構件及其連接的承載能力，也可增加結構的剛度并適當改善橋梁的使用性能。②改善結構體系。當主梁結構基本完好，其承載能力不能滿足要求或需要提高活載等級時，可采用增設輔助構件以改善結構靜力體系。③外加預應力。通常是與改變結構體系結合起來使用的，通過預應力拉桿對鋼實腹板梁下緣產(chǎn)生偏心預壓力，或采用改變主桁體系、增設預應力拉桿加固鋼桁梁，使結構內力進行重新分配，承載能力得以提高。
加固方案
局部加固僅對某些檢定承載系數(shù)K＜1，特別是K＜Q（活載系數(shù)）的桿件和連接處進行加固。檢定承載系數(shù)K及活載系數(shù)，參見橋梁檢定。目的是使各桿件或連接的承載能力較為均衡，從而收到投資不大而能提高承載能力的效果。①鋼梁局部桿件薄弱?？稍谶@些桿件上增加部分新的鋼料來加固。使用電焊加固橋梁，操作方便，但須注意：要確認鋼的可焊性并使用適合的焊條和良好的焊接工藝及構造細節(jié)才可采用。否則造成焊接應力集中，使鋼材變脆，產(chǎn)生裂紋。在舊梁中，對板梁和橋面系縱橫梁的加固，常采用增加主梁上下翼緣的斷面，增加其承受撓曲的能力；加固腹板，增加其承受剪切的能力。用加添上蓋板進行加固縱梁時，必須在封鎖線路拆除橋面后進行，所以對舊梁蓋板的加固多采用增添角鋼的方法來加大翼緣面積。加固舊桁梁的桿件時，應將新加鋼料盡可能對稱設置并靠近桿件的中心線。加固受壓桿件時，還可以增加補充桿以減少斜桿或立柱的自由長度。②連接處或接點的加固。一般用補充拼接鋼板，增加拼接鉚釘（或高強度螺栓），將單剪受力鉚釘改為雙剪受力鉚釘，或改用較大直徑鉚釘?shù)姆椒?。③穩(wěn)定性加固。經(jīng)過檢算，受壓翼緣或腹板穩(wěn)定性等級不足，應進行加固。④鉚釘加固。翼緣鉚釘強度不足時，采用增加鉚釘縮小釘距等方法加固，無法增大時，可改用大直徑鉚釘。
全面加固一般采用的方法有：①增加主梁數(shù)目。如將只有兩片主梁的鋼梁改為3片或4片主梁，以分擔荷載提高橋梁承載能力。這種方法的優(yōu)點是只需改裝主梁間的聯(lián)結系。②改變主梁結構形式。如增加第三弦使簡單體系的梁改為聯(lián)合系梁。③變簡支梁為連續(xù)梁。一種是增設中間橋墩，變原簡支梁為連續(xù)梁；另一種形式是將兩孔或多孔簡支梁改成連續(xù)梁。④預應力加固鋼梁?？捎酶邚姸蠕摾|在張拉狀態(tài)固定于主梁下翼緣上，使主梁結構產(chǎn)生與活載所引起的應力符號相反的應力。⑤改成鋼筋混凝土橋面的結合梁。
對于連續(xù)梁還可以采取鄰孔加載、調整支座上支承反力等辦法來調整應力。
限界改善鋼梁限界不足的改善，需根據(jù)鋼梁結構形式和侵入限界的具體情況而定。
下承式板梁限界的改善①將主梁降低，相對地把橋面系抬高。這種方法主要是保持原來的橋面系不動，把侵入限界的主梁降低到規(guī)定限界以外。由于主梁降低，鋼梁有關聯(lián)結需要改造，墩臺頂部應鑿除一部分，并重新建造支承墊石。或鋼梁侵入限界不嚴重，主梁降低不多時，則可用加厚橋枕和將橋頭線路起道順坡的辦法來改善。若橋下凈空不允許降低，仍欲使用此法則只有經(jīng)過抬道抬橋后，再將主梁落到原墩臺頂面。②將橫梁接長以放寬主梁。橫梁接長后，必須更換主梁的縱向聯(lián)結系和制動聯(lián)結系，必要時還要加寬墩臺，重新建造支承墊石。橫梁本身接長有兩種方法，一種是在橫梁端部接長，只變動橫梁與主梁聯(lián)結部分，另一種是橫梁跨中接長（牽動橋面，不如端部接長簡單）?？傊?，用接長橫梁以改善限界的方法，施工較復雜，非不得已時不采用。
桁梁限界的改善（下承式桁梁限界的改善與下承式板梁限界的改善相似）穿式桁梁侵入限界在高度方面與寬度方面都有可能。由于寬度不足而需改善限界時，一般都是接長橫梁，并相應地變動聯(lián)結系各桿件，與上面所述類似。由于高度不足而改善限界的基本方法有五種：①將下承式桁梁改為半穿式桁梁。②將主桁架落低，桁梁由下承式改為半穿式，同時相應改變橫向聯(lián)結系。③升高主梁而保持橋面系的原來高程不變。④升高橋門架和橫向聯(lián)結系，接高立柱并做假上弦。⑤將橋門架和橫向聯(lián)結系改成拱形，讓出允許的限界高度。
