大跨度连续梁、连续刚构桥常见病害及防治对策.pdf

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1、大跨度预应力混凝土连续梁、连大跨度预应力混凝土连续梁、连续刚构桥常见病害及防治对策续刚构桥常见病害及防治对策桥梁工程系研究生专业讲座桥梁工程系研究生专业讲座石雪飞石雪飞20082008年年1212月月1PC1PC连续梁（刚构）桥的发展连续梁（刚构）桥的发展¢世界世界––19531953年年WormsBridgeWormsBridge悬臂浇注施工工艺悬臂浇注施工工艺––19641964年年BendorfBendorfBridge208Bridge208米米––19851985年年GatewayBridge260GatewayBridge260米米––19981998年

2、年StolmaStolmaBridge301Bridge301米米––20062006年年石板坡复线石板坡复线340340米米1PC1PC连续梁（刚构）桥的发展连续梁（刚构）桥的发展¢中国中国––19821982年年重庆长江大桥重庆长江大桥178178米米最大最大TT型刚构型刚构––19851985年年沙洋汉江桥沙洋汉江桥111111米米连续梁首次过百连续梁首次过百––19881988年年洛溪桥洛溪桥180180米，第一座连续刚构米，第一座连续刚构––19971997年年虎门大桥辅航道桥虎门大桥辅航道桥270270米米世界纪录世界纪录––20062006年年石板坡复

3、线石板坡复线340340米米2PC2PC连续梁桥常见病害连续梁桥常见病害¢裂缝裂缝––施工过程中施工过程中––长期长期¢下挠下挠––施工过程中施工过程中––长期长期佛开高速公路汾江大桥佛开高速公路汾江大桥¢Descriptionofthefigureofthebridge–Type：PCcontinuousbeambridge–Span：65m+100m+65m–Material:C50concrete–Longitudinalprestressedtendonsarrangedindeckslab,webandbottomslab–Builtfrom1994to1

4、996–Builtbyfreebalancedcantilevermethod汾江大桥裂缝与下挠图汾江大桥裂缝与下挠图024681(1996成桥)桥龄(年)0003.96.87.7401804.63.75.05.621208.59.4开裂程度1603跨中挠度（mm）20042405跨中顶板裂缝跨中底板裂缝跨中腹板裂缝支点腹板裂缝左幅挠度右幅挠度潭洲大桥(125m)挠度、裂缝相关分析2.12.1施工过程中的病害施工过程中的病害¢裂缝裂缝–顶板横向、纵向–腹板接缝处竖向–底板纵向–预应力锚头附近–底板分层劈裂（事故）¢下挠下挠–纵向–横向底板分层劈裂事故底板分层劈裂事故

5、2.22.2成桥后的病害成桥后的病害¢裂缝裂缝––顶板纵向顶板纵向––腹板斜向腹板斜向––底板横向底板横向¢下挠下挠––纵向纵向¢垮桥垮桥汾江大桥裂缝图汾江大桥裂缝图黄石长江大桥黄石长江大桥245245米米¢下挠下挠3232厘米厘米¢60006000多条裂缝多条裂缝虎门大桥辅航道桥跨中挠度虎门大桥辅航道桥跨中挠度225Right200Left1751501251007550Deformation(Unit:mm)250-2501020304050607080Timeafterbeenopentotraffic(Unit:Month)虎门大桥辅航道桥跨中挠度虎门大桥辅

6、航道桥跨中挠度ParrottsParrottsFerryBridge195FerryBridge195米米KororKoror--Babeldaob240Babeldaob240米米33病害的原因病害的原因¢设计理念–预应力只要使混凝土不出现拉应力–预应力抵消大部分恒载弯矩¢构造设计错误–普通钢筋配筋问题¢施工质量问题、措施不当–预应力施加质量–模板刚度–预应力灌浆质量–分层分段问题¢汽车超重3.13.1设计理念设计理念¢预应力度预应力度预应力压力––全预应力全预应力λ=≥1外荷载拉力––变形用预拱度抵消变形用预拱度抵消––问题问题¢徐变次内力难以估计¢预应力损失难

7、以估计3.13.1设计理念设计理念¢预应力完全抵消外荷载弯矩预应力完全抵消外荷载弯矩––好处：梁处于轴心受压状态，只有纵向变好处：梁处于轴心受压状态，只有纵向变形形––弱点：费材料弱点：费材料¢小跨径¢大跨径？截面上无法布置3.13.1设计理念设计理念¢后果后果––长期挠度大长期挠度大––梁体裂缝梁体裂缝¢腹板斜裂缝¢底板横桥向裂缝3.23.2构造钢筋构造钢筋¢齿板钢筋齿板钢筋–锚固长度不够–钢筋有内折角3.23.2构造钢筋构造钢筋¢受压板的拉筋受压板的拉筋––没有设拉筋没有设拉筋––拉筋设置错误拉筋设置错误––造成底板纵向裂缝造成底板纵向裂缝––严重时底板崩溃