橋梁裂縫產(chǎn)生原因淺析

時(shí)間：2018-07-31作者：北京萬吉建業(yè)建材有限公司瀏覽：202

近年來,我省交通基礎(chǔ)建設(shè)得到迅猛發(fā)展,各地興建了大量的混凝土橋梁。在橋梁建造和使用過程中,有關(guān)因出現(xiàn)裂縫而影響工程質(zhì)量甚至導(dǎo)橋梁垮塌的報(bào)道屢見不鮮?；炷灵_裂可以說是“常發(fā)病”和“多發(fā)病”,經(jīng)常困擾著橋梁工程技術(shù)人員。其實(shí),如果采取一定的設(shè)計(jì)和施工措施,很多裂縫是可以克服和控制的。為了進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)混凝土橋梁裂縫的認(rèn)識(shí),盡量避免工程中出現(xiàn)危害較大的裂縫,本文盡可能對(duì)混凝土橋梁裂縫的種類和產(chǎn)生的原因作較全面的分析、總結(jié),以方便設(shè)計(jì)、施工找出控制裂縫的可行辦法,達(dá)到防范于未然的作用。

　　混凝土橋梁裂縫種類、成因

　　實(shí)際上,混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的成因復(fù)雜而繁多,甚至多種因素相互影響,但每一條裂縫均有其產(chǎn)生的一種或幾種主要原因?；炷翗蛄毫芽p的種類,就其產(chǎn)生的原因,大致可劃分如下幾種:

　　一、荷載引起的裂縫

　　混凝土橋梁在常規(guī)靜、動(dòng)荷載及次應(yīng)力下產(chǎn)生的裂縫稱荷載裂縫,歸納起來主要有直接應(yīng)力裂縫、次應(yīng)力裂縫兩種。

　　直接應(yīng)力裂縫是指外荷載引起的直接應(yīng)力產(chǎn)生的裂縫。裂縫產(chǎn)生的原因有:

　　1、設(shè)計(jì)計(jì)算階段,結(jié)構(gòu)計(jì)算時(shí)不計(jì)算或部分漏算;計(jì)算模型不合理;結(jié)構(gòu)受力假設(shè)與實(shí)際受力不符;荷載少算或漏算;內(nèi)力與配筋計(jì)算錯(cuò)誤;結(jié)構(gòu)安全系數(shù)不夠。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)不考慮施工的可能性;設(shè)計(jì)斷面不足;鋼筋設(shè)置偏少或布置錯(cuò)誤;結(jié)構(gòu)剛度不足;構(gòu)造處理不當(dāng);設(shè)計(jì)圖紙交代不清等。

　　2、施工階段,不加限制地堆放施工機(jī)具、材料;不了解預(yù)制結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)受力特點(diǎn),隨意翻身、起吊、運(yùn)輸、安裝;不按設(shè)計(jì)圖紙施工,擅自更改結(jié)構(gòu)施工順序,改變結(jié)構(gòu)受力模式;不對(duì)結(jié)構(gòu)做機(jī)器振動(dòng)下的疲勞強(qiáng)度驗(yàn)算等。

　　3、使用階段,**出設(shè)計(jì)載荷的重型車輛過橋;受車輛、船舶的接觸、撞擊;發(fā)生大風(fēng)、大雪、地震、爆炸等。

　　次應(yīng)力裂縫是指由外荷載引起的次生應(yīng)力產(chǎn)生裂縫。裂縫產(chǎn)生的原因有:

　　1、在設(shè)計(jì)外荷載作用下,由于結(jié)構(gòu)物的實(shí)際工作狀態(tài)同常規(guī)計(jì)算有出入或計(jì)算不考慮,從而在某些部位引起次應(yīng)力導(dǎo)致結(jié)構(gòu)開裂。例如兩鉸拱橋拱腳設(shè)計(jì)時(shí)常采用布置“X”形鋼筋、同時(shí)削減該處斷面尺寸的辦法設(shè)計(jì)鉸,理論計(jì)算該處不會(huì)存在彎矩,但實(shí)際該鉸仍然能夠抗彎,以至出現(xiàn)裂縫而導(dǎo)致鋼筋銹蝕。

　　2、橋梁結(jié)構(gòu)中經(jīng)常需要鑿槽、開洞、設(shè)置牛腿等,在常規(guī)計(jì)算中難以用準(zhǔn)確的圖式進(jìn)行模擬計(jì)算,一般根據(jù)經(jīng)驗(yàn)設(shè)置受力鋼筋。研究表明,受力構(gòu)件挖孔后,力流將產(chǎn)生繞射現(xiàn)象,在孔洞附近密集,產(chǎn)生巨大的應(yīng)力集中。在長(zhǎng)跨預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁中,經(jīng)常在跨內(nèi)根據(jù)截面內(nèi)力需要截?cái)噤撌?設(shè)置錨頭,而在錨固斷面附近經(jīng)?？梢钥吹搅芽p。因此,若處理不當(dāng),在這些結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)角處或構(gòu)件形狀突變處、受力鋼筋截?cái)嗵幦菀壮霈F(xiàn)裂縫。

　　實(shí)際工程中,次應(yīng)力裂縫是產(chǎn)生荷載裂縫的較常見原因。次應(yīng)力裂縫多屬?gòu)埨?、劈裂、剪切性質(zhì)。次應(yīng)力裂縫也是由荷載引起,僅是按常規(guī)一般不計(jì)算,但隨著現(xiàn)代計(jì)算手段的不斷完善,次應(yīng)力裂縫也是可以做到合理驗(yàn)算的。例如現(xiàn)在對(duì)預(yù)應(yīng)力、徐變等產(chǎn)生的二次應(yīng)力,不少平面桿系有限元程序均可正確計(jì)算,但在40年前卻比較困難。在設(shè)計(jì)上,應(yīng)注意避免結(jié)構(gòu)突變(或斷面突變),當(dāng)不能回避時(shí),應(yīng)做局部處理,如轉(zhuǎn)角處做圓角,突變處做成漸變過渡,同時(shí)加強(qiáng)構(gòu)造配筋,轉(zhuǎn)角處增配斜向鋼筋,對(duì)于較大孔洞有條件時(shí)可在周邊設(shè)置護(hù)


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• 詞條

  詞條說明

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