城市老桥保护与修复的创新实践

　　本书以百年钢结构开启桥和预应力混凝土桥梁的保护与修复实践为例。介绍了天津海河上的解放桥加固与修复工程、金汤桥改建工程，狮子林桥同步顶升工程、北安桥改造加宽工程以及其他老桥的保护工作。解放桥和金汤桥是两座具有重要历史文化价值的百年钢结构开桥，书中详述了钢结构铆接老桥修复的关键技术以及立转、平转式开启系统的修复技术。狮子林桥同步顶升工程和北安桥改造工程。狮子林桥和北安桥修建于20世纪70年代，为简支单悬臂中间带挂孔的预应力混凝土箱梁结构，经过30多年的运营，基础沉降严重，通航净空不满足规划要求，桥面净宽亦不满足通行要求，书中详述了这两座桥梁的同步顶升技术和加宽技术。

　　韩振勇 博士，教授级高级工程师，全国工程勘察设计大师，全国杰出专业技术人才，天津城建集团总工程师，天津城建设计院董事长兼总工程师，中国土木工程学会、中国公路学会理事会理事、同济大学等多所高校兼职教授。先后主持了大沽桥、金阜桥、富民桥等城市景观桥梁的设计、施工及研究工作。在城市景观桥梁建设、建筑顶升平移及转向、开启桥修复、地铁盾构、深基坑的设计施工等方面有突出建树。曾获国家科技进步二等奖、天津市科技进步一等奖、中国土木工程詹天佑奖、全国优秀工程勘察设计银质奖、国家优质工程奖、国际尤金·菲戈奖等奖项。

第1章绪论1
1.1城市老桥概况3
1.2城市老桥保护的发展方向5
第2章天津老桥的建设背景7
2.1近代百年钢结构开启桥9
2.1.1开启桥特点及分类9
2.1.2开启桥修建背景11
2.220世纪70年代修建的混凝土桥12
2.3老桥与现代城市建设的矛盾14
第3章解放桥加固与修复工程17
3.1解放桥历史背景19
3.2解放桥结构型式21
3.3解放桥修复前的技术状态评定23
3.3.1维修加固历史23
3.3.2修复前桥梁病害检测25
3.3.3实桥荷载试验31
3.4解放桥加固修复原则及对策32
3.4.1加固修复原则32
3.4.2加固修复对策33
3.5解放桥铆接工艺33
3.5.1铆接基本原理33
3.5.2铆接试验35
3.5.3铆接施工要点39
3.5.4铆接质量检验41
3.5.5铆接施工42
3.6板件脱漆除锈工艺46
3.6.1锈蚀原因分析46
3.6.2脱漆除锈实验方法46
3.6.3基材处理检验标准51
3.7涂装工艺实验52
3.7.1涂装工艺52
3.7.2油漆附着力测试53
3.7.3涂装验收方法55
3.8开启跨桥面铺装55
3.8.1铺装方案分析56
3.8.2压花钢板铺装方案56
3.9关键部件复原及优化58
3.9.1开启跨桥面系优化59
3.9.2齿座梁及弧形梁制造59
3.9.3平衡重制造60
3.10开启跨预拼预压及称重62
3.10.1预拼方案62
3.10.2预压方案62
3.10.3开启模拟方案63
3.10.4称重技术工艺原理64
3.10.5称重设备安装及称重67
3.11开启系统修复69
3.11.1开启系统修复原则70
3.11.2上桥传动机构71
3.11.3下桥传动机构72
3.11.4开启系统电气传动与控制方案73
3.11.5开启功能调试74
3.12结构修复受力分析76
3.12.1正常开启仿真分析77
3.12.2开启过程突发极限状态分析81
3.12.3风荷载作用下开启极限状态分析82
3.13修复后结构状态84
第4章金汤桥改建工程87
4.1金汤桥历史背景89
4.1.1金汤桥修建背景89
4.1.2金汤桥维修加固历史90
4.2金汤桥改建工程方案91
4.2.1金汤桥改建的必要性91
4.2.2原结构体系及开启系统92
4.2.3桥梁现状调查与结构病害99
4.2.4桥梁结构测量104
4.2.5桥梁结构详图恢复106
4.2.6改建原则及改建方案108
4.3铆接构件静力与疲劳试验115
4.3.1试验目的及内容115
4.3.2试验方案115
4.3.3静载试验117
4.3.4疲劳试验119
4.4金汤桥改建工程设计121
4.4.1设计规范及技术标准121
4.4.2主要设计参数121
4.4.3总体设计122
4.4.4钢桁梁设计122
4.4.5下部结构设计126
4.4.6开启系统设计134
4.5上部结构计算分析140
4.5.1主桁结构静力分析140
4.5.2主桁结构稳定分析143
4.6金汤桥重建施工144
4.6.1老桥拆除144
4.6.2新桥施工145
4.6.3现场预压实验147
4.6.4试开启150
4.7改建后的金汤桥151
第5章狮子林桥同步顶升工程153
5.1狮子林桥历史背景155
5.1.1狮子林桥结构型式156
5.1.2狮子林桥顶升的必要性158
5.2PLC控制液压同步顶升技术原理159
5.2.1技术指标及原理160
5.2.2桥梁同步顶升技术的控制原理162
5.3顶升设计的前期准备162
5.3.1桥梁状态检测及荷载试验163
5.3.2初步受力分析163
5.4顶升设计要点164
5.4.1顶升顺序设计164
5.4.2控制区域划分166
5.4.3液压缸布置166
5.4.4支承垫石及支座170
5.4.5限位措施172
5.5同步监测及应急措施176
5.5.1同步监测176
5.5.2应急措施177
5.6顶升施工方案设计178
5.6.1施工准备178
5.6.2顶升施工流程181
5.6.3顶升前结构称重183
5.6.4试顶升184
5.6.5正式顶升184
第6章北安桥改造工程187
6.1北安桥历史背景及改造内容189
6.1.1历史背景189
6.1.2改造内容191
6.2桥梁病害检测及维修方案192
6.2.1桥梁病害192
6.2.2维修方案193
6.3北安桥顶升工程193
6.3.1初步受力分析193
6.3.2支撑及千斤顶布置194
6.3.3钢管混凝土支座垫石196
6.3.4纵横向限位措施198
6.3.5顶升施工要点199
6.3.6总体施工流程201
6.4北安桥加宽工程202
6.4.1加宽桥方案比选202
6.4.2加宽桥设计203
6.4.3加宽桥施工204
6.5北安桥景观提升工程205
6.5.1设计思路205
6.5.2装饰结构设计206
第7章其他老桥的保护工作207
7.1大红桥209
7.2金华桥210
7.3金钢桥211
参考文献214