王刚 赵扬 赵士辉

0 引言

当前，我国桥梁建设已趋于饱和，已建或建成后不久的桥梁均出现了不同病害。其中，由于当时设计荷载不足，加之日后交通量增大、超载现象频频发生，许多桥梁在建成后不久引起不同程度、不同位置的受力裂缝较为常见。结合桥梁出现的类似病害，考虑相关的研究结论与理论尚较少，给养护部门带来不便。针对此问题，为了更好的给其养护部门提供相应的技术参数及处理意见，对这方面的研究显得非常有必要。

1 实桥简介

洮儿河二号桥(旧)位于洮北区207省道K121+501处，桥梁全长为243 m，桥跨结构(孔数×跨径):13 m×17 m。上部结构每孔采用5片工字梁，采用预制吊装施工，梁高100cm，间距160cm，混凝土标号25号。下部结构采用钻孔灌注桩基础，双柱式墩台，柱顶设置钢筋混凝土帽梁。支座采用钢铰支座。桥面横向布置为 0.5 m(栏杆)+7.0 m(行车道)+0.5 m(栏杆)，总宽8 m，桥面铺装采用沥青混凝土。该桥设计荷载:汽—15、挂—80，建成时间为1982年，主要病害是1/4L，1/2L有受力裂缝，3号～4号主梁之间微弯板处有纵向裂缝，在桥下底部观测时发现行车作用下主梁变形过大。主梁截面及全桥截面尺寸如图1，图2所示。

图1 计算截面尺寸（单位:cm）

图2 主梁截面尺寸（单位:cm）

2 桥梁理论承载能力的计算

本研究只考虑桥梁在损伤后控制荷载作用下的有限元分析，故实际加载均使用老规范荷载。模拟过程如下:按照梁格理论，采用midas.civil进行模拟，共划分157个梁单元。端横隔按实际模拟，厚度h=0.2 m;纵向梁格以1 m为一个单元，跨中部分因无横隔梁，故采用虚拟横梁，横梁梁格截面特性按板厚h=0.2 m，宽b=0.5 m取，间距1 m。……