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预应力引起的曲线箱梁桥支座反力与位移研究

2011-09-12谭长瑞

四川建筑 2011年5期
关键词:箱梁变形混凝土

黄 超,谭长瑞,段 鹏

(1.重庆交通大学土木建筑学院,重庆400074;2.北京中桀伟业道路工程技术有限公司,北京100101;3.重庆建筑工程职业学院,重庆400039)

1 曲绕箱梁桥的病害

随着我国城市规模不断增大,道路交通逐渐成为制约城市发展的主要因素之一。为了在有限的地理空间上建立起顺畅的交通系统,许多城市修建了各种高架桥、互通式立交工程。曲线箱梁桥以其良好的地形适应性和对城市景观的美化效果,成为了高架桥或者立交工程的主要结构形式。在工程实践中,曲线梁桥也表现出了各种病害,参考国内外已出现的曲线梁桥事故,可总结为如下四种常见病害。

1.1 梁体向外侧移和翻转

由于“弯-扭耦合”效应,曲线梁在荷载作用下绕某一轴线旋转,产生水平面和竖平面位移,例如深圳市华强立交A匝道第三联在投入使用两年后,曲线梁桥突然向外移动和向外侧翻转,曲线梁体径向最大位移为47 cm,切向最大位移为16 cm。

1.2 固结墩墩身开裂

对于某些曲率半径较小的连续曲线梁桥,在设计中为了控制跨中梁体的侧向变形,将中间墩设置为墩梁固结墩,或者在中间墩处设置侧向限位装置。在预应力、温度、汽车离心力等荷载的作用下,中间墩支座承受较大的水平反力,墩身出现水平裂缝,当这种水平力较大时,甚至造成中间墩破坏。

1.3 腹板内预应力筋崩出

预应力混凝土曲线箱梁桥在张拉纵向力筋时,预应力钢束产生的径向水平压力易使箱梁腹板超载,严重时造成腹板混凝土崩裂破坏,预应力钢束绷直并从腹板内崩出。……

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