资源描述：
《沈阳市某预应力混凝土连续梁桥的病害处理》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、学兔兔www.xuetutu.com64世界桥梁2010年第3期沈阳市某预应力混凝土连续梁桥的病害处理12张欣禹,张星云(1.沈阳市市政工程设计研究院,辽宁沈阳110015;2.北京建达道桥咨询有限公司,北京100016)摘要:通过外观检测和桥梁静载试验对沈阳市一座主跨100m的三跨预应力混凝土变截面连续箱梁桥的病害情况进行检测。通过有限元程序对该桥的病害产生原因进行详细的分析并采取加厚腹板、增设体外束及增设体内束等方法进行加固。加固后的检测及运营情况表明,所制定的加固方法行之有效。关键词:连续梁桥;箱形梁;裂缝;桥梁加固中图分类号:U448.215;U445.72文献标志码:A文章
2、编号:1671-7767(2010)03-0064-031工程概况mm,裂缝特征相似,主要为斜向裂缝,且越靠近跨沈阳市某桥是沈阳市二环路的重要组成部分,中倾斜角度越小,在跨中4m范围内为竖向裂缝。为一座(65.94+100+65.94)m三跨变截面预应力箱梁内部顶板裂缝均为顺桥向裂缝,且主要集中在混凝土连续箱梁桥,桥梁立面布置如图1所示。桥箱梁中心线附近。梁分左、右两幅,两幅桥相互分离,每幅桥桥面宽(3)抗弯刚度不足。桥梁静载试验表明,目前12.75m。桥梁上部结构采用三向预应力混凝土的承载能力尚能满足汽-20承载能力的要求,但对(C50)连续箱梁,单箱单室结构,梁高2.3~5.5m
3、。中跨跨中断面最大弯矩加载时,实测挠度为27.3底板厚30~70cm,顶板厚30cm,腹板厚40~60mm,计算挠度为30mm,挠度校验系数超过了cm。纵向预应力钢束包括顶板束和底板束2种,均0.90,表明中跨跨中断面的抗弯刚度富余量略显采用钢绞线;横向预应力钢束采用碳素钢丝;竖向预不足。应力钢筋采用高强精轧螺纹钢筋。该桥修建于(4)弹性工作性能一般。卸载后,部分测点的1997年,设计荷载汽-20级,验算荷载挂-100级。残余应变和相对残余变形超过了10%,表明桥梁的弹性工作性能一般。3主要病害原因分析结合模型计算、检测资料及周边环境调研,该桥图1桥梁立面布置示意[1]病害产生的原因
4、主要有以下几个方面。3.1病害原因分析2主要病害情况3.1.1预应力损失的影响2008年5月,在桥梁外观普查过程中,发现箱该桥1997年建成,至今已有10余年时间,混凝梁内部裂缝较多,出于安全考虑,管养单位对桥梁作土收缩徐变基本完成,其引起的预应力损失较大。出限载15t运营的规定,鉴于该桥病害较为严重,为了便于施工,在施工时腹板纵向预应力束短距离2008年6月对该桥进行了全桥检测,发现该桥主要弯起后即锚固,未设置通长的上、下弯起束,即该钢存在以下几个方面的病害:束没能提供充足的竖向预应力;该桥的竖向预应力(1)中跨梁体下挠明显。经现场测量,检测时桥面线形相比桥梁成桥线形有明显下挠,其
5、中中跨筋和横向预应力筋长度均较短,在长期频繁的动荷跨中部位约下挠了10cm,中跨1/4跨附近约下挠载作用下,锚具不可避免地会出现松动变形,预应力了4cm。损失较多。为了解预应力的损失情况,对纵向预应(2)箱梁开裂严重。连续梁主梁跨中至支点范力筋的预应力损失进行了抽测,实测结果表明预应围内的腹板内、外侧均有裂缝,裂缝间距20~50力损失约为20%。cm,裂缝宽度多在0.1~0.4mm,最大缝宽0.963.1.2桥面铺装过厚的影响收稿日期:2010-04-30作者简介张欣禹:(1972-),男,高级工程师,1994年毕业于合肥工业大学道桥专业,工学学士(Email:hanginu2000
6、zxy@12.com6)。学兔兔www.xuetutu.com沈阳市某预应力混凝土连续梁桥的病害处理张欣禹,张星云65本次检测时发现,中跨跨中附近铺装层厚度明桥状况,中跨跨中可能会下挠8.4cm,中跨跨中底显大于设计要求。分析认为该桥施工时标高控制误板会产生3.58MPa拉应力。这与全桥检测中发现差较大,跨中梁体已经出现下挠。到了施工后期,为中跨跨中下挠10cm,箱梁内、外开裂严重的实际情了控制纵断面线形,只能通过增加铺装层厚度来弥况基本吻合。补,又造成了成桥恒载的增加。通过对桥面铺装厚度进行抽测发现,中跨跨中附近6m范围内平均超4主要加固措施及计算分析厚约8cm。针对该桥箱梁内、外
7、开裂严重及预应力损失较3.1.3使用荷载超限的影响大等特点,该桥的加固主要采用加厚箱梁腹板、增设[2][3]该桥作为沈阳市二环路上的重要交通节点,交腹板束和底板体外束以及对裂缝进行封闭和灌浆处理。通流量大,且超载车辆较多,超过桥梁设计荷载等级4.1加固措施的车辆频繁过桥,导致桥梁损伤,出现如中跨跨中下4.1.1加厚腹板挠过大、桥面板开裂等病害。在全桥箱梁腹板内侧凿毛、涂刷界面剂、钻孔植3.2病害原因计算筋、布设钢筋网,新浇C50混凝土,腹板常规段增加为了解
