魏春輝
(河北道橋工程檢測有限公司)
裝配式簡支梁橋具有受力明確,構(gòu)造簡單,施工方便,因此,近年來在中小跨徑橋梁中得到廣泛應(yīng)用。但由于其在設(shè)計時先天橫向聯(lián)系較弱的缺陷,隨著近年車輛載重的不斷增大,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重的病害之一,個別路段此類病害的發(fā)生率超過20%,每年不得不花費大量的養(yǎng)護資金用于此類病害的治理。
(1)通過計算6~20m簡支空心板結(jié)構(gòu)的截面幾何參數(shù)、橫向分布及沖擊系數(shù),來說明6~20m簡支空心板結(jié)構(gòu)的受力區(qū)別。
(2)為了保證計算具有可比性,6~20m簡支空心板結(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)計通用規(guī)范》(JTG D60-2004)規(guī)定按3車道進行理論計算分析。
(3)在參數(shù)選定時,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。
本文計算分析在結(jié)合高速公路空心板結(jié)構(gòu)特點的基礎(chǔ)上,參考交通部6~20m簡支空心板結(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。
(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) 航線覆蓋范圍.航線對航運公司擇港決策有一定的影響[10],故深圳港應(yīng)該設(shè)計合理的航線以吸引更多貨主.華南公共駁船快線運輸網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍較廣,但仍有部分碼頭尚未被覆蓋,如清遠、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)
橋梁沖擊作用計算依據(jù)《公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范》(JTG D60-2004)中第4.3.2條及相應(yīng)條文說明,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簡支空心板沖擊系數(shù)匯總
通過以上對6~20m跨徑簡支結(jié)構(gòu)的橫向分布及沖擊系數(shù)對比,可知:隨著跨徑增大,結(jié)構(gòu)整體受力越趨合理的同時,橋梁沖擊作用也相對減小。
綜上,可以得出在通行車輛、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)生單板受力的機率越小。
根據(jù)以上分析,建議對該高速公路的6~20m空心板簡支結(jié)構(gòu)采用以下治理順序原則。
(1)對定期檢查中發(fā)現(xiàn)的已經(jīng)明顯形成“單板受力”的橋梁,無論跨徑多少均優(yōu)先治理;
(2)對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)適當考慮優(yōu)先治理;
(3)對在定期檢查中病害相當?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。
:
[1]中華人民共和國交通部.公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范[Z].2004-10-01.
[2]中華人民共和國交通部.公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范[Z].2004-10-01.