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《浅谈简支梁桥裂缝开展特点及裂缝与承载力的关系》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第26卷第3期东北公路·101·浅谈简支梁桥裂缝开展特点及裂缝与承载力的关系杨海科李波(辽宁省交通勘测设计院,沈阳110005)(辽宁省公路勘测设计公司,沈阳110005)摘要介绍简支梁裂缝的种类、成因,破坏试验中裂缝在各级荷载下开展特点及规律,探讨根据裂缝宽度反推梁的承载力的计算方法。关键词简支梁裂缝承载力裂缝是在结构工程设计、施工中经常遇到的问(2)温度变化引起的裂缝题,裂缝开展情况直接影响着结构物的强度、刚度和混凝土在温度发生变化时会发生变形,当变形耐久性,必须加以重视和控制。根据大量的工程实受到约束时就会产生温度应力,温度应力超过混
2、凝践和近代工程材料的细观研究,钢筋混凝土结构的土抗拉强度时就会产生温度裂缝。在中小跨径桥梁裂缝是不可避免的,预应力结构在使用荷载下也会中温度裂缝一般较小,但大跨径桥梁中温度应力有产生裂缝,但其有害程度是可以控制的,为保证桥梁可能超过活载应力,必须加以考虑。结构物的正常安全使用,在设计、施工及养护中都应(3)地基不均匀沉降引起的裂缝注意对裂缝的控制。裂缝的产生、开展遵循一定的由于基础不均匀沉降或水平方向位移,在结构规律,摸清裂缝在荷载下产生、开展的规律对桥梁设中产生附加应力,超出混凝土结构的抗拉强度而开计、施工中裂缝的控制有着重要意义。裂,超
3、静定结构对基础不均匀沉降较为敏感。1混凝土简支桥梁裂缝的种类、成因(4)钢筋锈蚀等其他原因引起的裂缝混凝土结构中裂缝有多种类型,其产生的原因由于混凝土质量较差或保护层过薄,混凝土炭特点不同,对结构的适用性、耐久性和安全性影响也化至钢筋表面,钢筋表面附近碱性降低;或由于氯化不同。一条裂缝可能由一种或几种原因同时引起,物侵蚀引起钢筋表面氧化锈蚀,锈蚀部分体积增长也并不是所有的裂缝都会危机结构的实用性能和承2-4倍,体积膨胀产生膨胀应力,最终导致保护层载力。混凝土桥梁裂缝的种类就其产生的原因大致开裂,产生顺筋裂缝。可划分为如下几种。另外,由于冻融
4、循环作用,混凝土碱-骨料反应(1)荷载引起的裂缝(简称荷载裂缝)也都能引起混凝土结构开裂,产生裂缝。荷载裂缝有:跨中附近的竖向弯拉裂缝、支座附2试验梁破坏试验下裂缝开展特点近的斜向剪切、弯剪裂缝。这类裂缝产生的原因有:我公司于2003年5月对某大桥加宽加固工程①设计阶段:结构内力计算部分漏算;计算简中弃用报废的旧梁进行了加载破坏试验,试验目的化模型不合理,与实际受力情况相差较大;配筋计算之一就是观察裂缝在各级荷载下的开展规律,并试误差大,配筋率偏低,结构设计时未考虑施工阶段受图找出一个通过裂缝特征(缝宽、高度、间距)来反映力特点;只考虑结构
5、强度而忽视了刚度验算,造成结梁体承载力的方法。这样就可以在今后的桥梁检测构不足,变形较大。中给出一个简便快捷的判断旧桥承载力的方法。②施工阶段:未按设计图纸施工;擅自更改结大桥1967年6月竣工,上部结构为装配式钢筋构施工顺序;改变结构受力模式;施工质量差,养护混凝土无中横梁隔梁T型简支梁桥(图-1),单孔不及时;施工阶段随意堆放机械材料,超出结构承受跨径为22.16m,全桥共31孔,原桥面净宽为:净7能力。+2×1.0。原设计荷载汽-13,拖-60。本次试验③使用阶段:超出设计荷载的车辆通行;受车共对16片试验T梁(图1)和3片小梁(矩形
6、截面模辆船舶的冲撞;发生地震、大风等。型梁)进行破坏试验,加载方式为三分点加载(双·102·东北公路2003年点),每点设计破坏力为31t,预期破坏方式为弯拉由于本次破坏试验的加载方式是为了达到弯拉破坏。荷载等级计划为5T、10T、15T、20T、25T、破坏,所以试验中斜向裂缝开展不明显,竖向弯拉裂27.5T、29T、32T、35T共9级。缝是本次试验裂缝研究的重点,试验中对每片梁的16片试验大梁中为了评价停车/不停车条件对原有主要裂缝进行编号,观察其各级荷载下开展情贴布加固的影响,有3片后贴碳纤维布加固、4片后况。贴玻纤维布加固,9片未
7、加固处理,混凝土设计标号:25号,水泥分火山灰水泥和普通硅酸盐水泥两种,钢筋为5号钢,小梁中有2片为碳纤维加固,1片玻纤维加固,水泥为普通硅酸盐水泥。原试验T梁由于桥龄较长、且长期在超设计荷载下运营,原有裂缝较多,经统计每片梁原有裂缝中超过0.1mm的都在50条以上,个别裂缝宽度达0.3mm以上,说明原梁破坏较严重(见表1)。图1表1试验梁原有主要竖向弯拉裂缝统计表试验梁编号12345678910111213141516平均宽度0.220.190.110.110.110.150.180.180.10.140.120.140.180.140.
8、10.07平均高度73515849557459856088808180674526注:平均宽度单位:mm;平均高度单位;cm根据各级荷载下裂缝开展的观察发现,试验简支T梁的裂缝有
