魏春輝
(河北道橋工程檢測(cè)有限公司)
裝配式簡(jiǎn)支梁橋具有受力明確,構(gòu)造簡(jiǎn)單,施工方便,因此,近年來(lái)在中小跨徑橋梁中得到廣泛應(yīng)用。但由于其在設(shè)計(jì)時(shí)先天橫向聯(lián)系較弱的缺陷,隨著近年車(chē)輛載重的不斷增大,板間鉸縫被剪斷,破壞了橋梁的整體性,引起荷載橫向分布不利變化和橋面板的內(nèi)力集中,即“單板受力”病害,嚴(yán)重影響了橋梁的使用安全。
據(jù)內(nèi)部資料顯示,單板受力病害作為高速公路橋梁最為普遍和嚴(yán)重的病害之一,個(gè)別路段此類(lèi)病害的發(fā)生率超過(guò)20%,每年不得不花費(fèi)大量的養(yǎng)護(hù)資金用于此類(lèi)病害的治理。
(1)通過(guò)計(jì)算6~20m簡(jiǎn)支空心板結(jié)構(gòu)的截面幾何參數(shù)、橫向分布及沖擊系數(shù),來(lái)說(shuō)明6~20m簡(jiǎn)支空心板結(jié)構(gòu)的受力區(qū)別。
(2)為了保證計(jì)算具有可比性,6~20m簡(jiǎn)支空心板結(jié)構(gòu)每孔橫向均布置9片空心板,板中心距1.25m,按《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》(JTG D60-2004)規(guī)定按3車(chē)道進(jìn)行理論計(jì)算分析。
(3)在參數(shù)選定時(shí),13m(含13m)以下空心板采用C40普通鋼筋混凝土,13m以上空心板采用C50預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土。
(1)截面特性。
本文計(jì)算分析在結(jié)合高速公路空心板結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,參考交通部6~20m簡(jiǎn)支空心板結(jié)構(gòu)通用圖,截面幾何參數(shù)如表1所示。
表1 6~20m空心板結(jié)構(gòu)中板截面幾何參數(shù)
(2)橫向分布系數(shù)。
橫向分布系數(shù)計(jì)算采用了鉸接板法,截面特性參考表1數(shù)據(jù)。不同跨徑梁板橫向分布系數(shù)數(shù)值如表2所示。
由表2數(shù)據(jù)可以看出以下幾點(diǎn)。
(1)橫向分布系數(shù)隨跨徑增大而逐漸減小;反之,跨徑越小,橫向同位置梁板橫向系數(shù)越大。
3) 航線(xiàn)覆蓋范圍.航線(xiàn)對(duì)航運(yùn)公司擇港決策有一定的影響[10],故深圳港應(yīng)該設(shè)計(jì)合理的航線(xiàn)以吸引更多貨主.華南公共駁船快線(xiàn)運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍較廣,但仍有部分碼頭尚未被覆蓋,如清遠(yuǎn)、貴港、欽州等.
(2)隨著跨徑增大,各梁受力越趨合理;反之跨徑越小,各梁橫向分布系數(shù)越不均勻。
(3)沖擊系數(shù)
橋梁沖擊作用計(jì)算依據(jù)《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》(JTG D60-2004)中第4.3.2條及相應(yīng)條文說(shuō)明,結(jié)果如表3所示。
由表3數(shù)據(jù)可以看出,隨跨徑增大,橋梁沖擊系數(shù)逐漸減小。
表2 6~20m空心板結(jié)構(gòu)橫向分布數(shù)據(jù)
表3 6~20m簡(jiǎn)支空心板沖擊系數(shù)匯總
通過(guò)以上對(duì)6~20m跨徑簡(jiǎn)支結(jié)構(gòu)的橫向分布及沖擊系數(shù)對(duì)比,可知:隨著跨徑增大,結(jié)構(gòu)整體受力越趨合理的同時(shí),橋梁沖擊作用也相對(duì)減小。
綜上,可以得出在通行車(chē)輛、橋面寬度、施工質(zhì)量等因素相同的前提下,隨著跨徑的增大,發(fā)生單板受力的機(jī)率越小。
根據(jù)以上分析,建議對(duì)該高速公路的6~20m空心板簡(jiǎn)支結(jié)構(gòu)采用以下治理順序原則。
(1)對(duì)定期檢查中發(fā)現(xiàn)的已經(jīng)明顯形成“單板受力”的橋梁,無(wú)論跨徑多少均優(yōu)先治理;
(2)對(duì)在定期檢查中雖未形成明顯“單板受力”的橋梁,但在后期巡檢中發(fā)現(xiàn)病害發(fā)展較快的,應(yīng)適當(dāng)考慮優(yōu)先治理;
(3)對(duì)在定期檢查中病害相當(dāng)?shù)?,且在后期巡檢中未發(fā)現(xiàn)病害明顯發(fā)展的,優(yōu)先治理小跨徑橋梁。
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[1]中華人民共和國(guó)交通部.公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范[Z].2004-10-01.
[2]中華人民共和國(guó)交通部.公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范[Z].2004-10-01.