异形拱桥病害分析及吊杆更换方法研究*
2021-09-29程晓东
程晓东
(长沙理工大学 土木工程学院, 湖南 长沙 410114)
异形拱桥由于其造型较特别,受力不易计算,相对于普通拱桥,异形拱桥的规律更难以掌握。该文以湖南浏阳市黄柏大桥为工程背景,分析异形拱桥病害,评定其承载能力,并研究吊杆更换方法。
1 工程背景
黄柏大桥于2003年通车运营,是中国中南地区首座异形拱桥,其桥型见图1。

图1 黄柏大桥桥型图(单位:cm)
黄柏大桥长198.16 m,宽20.5 m,其中行车道宽14 m。上部结构是整体现浇空心板梁和下承式钢筋砼异形系杆拱桥,桥跨组合为32 m+2×60 m+32 m。两边跨为整体现浇空心板梁桥,中跨主桥为下承式系杆拱桥,主拱圈的计算跨径57 m,计算矢高14.25 m,矢跨比1/4。主拱圈截面为工字形,高1.6 m,顶板宽1.2 m,腹板厚0.6 m,单跨每2条拱之间设3道横撑连接。每主跨设置12对吊杆,纵向间距4 m,斜率为1.25∶1。系杆为梯形截面,高度1.6 m,底板和顶板宽度分别为1.2、1.9 m。单跨共有29道横梁,平均间隔2 m,为矩形截面,高度和宽度分别为1.4、0.25 m。下部结构采用重力式桥台、双柱式桥墩。
主桥主拱圈、系杆主梁采用C50砼,桥墩立柱、盖梁、桥台等使用C30砼,主桥和边跨的支座分别采用盆式和板式橡胶支座。两岸桥台位置、异形拱和空心板连接处均设置SQ-60Ⅲ型钢伸缩缝,桥面铺装采用水泥砼。
2 主要病害及成因
黄柏大桥于2003年建成通车,2017年对其进行检测,发现其服役不足15年便出现多种病害,下面对检测到的病害进行列举说明并作简要分析。
2.1 拱肋
黄柏大桥的拱肋表面都出现不同程度砼锈胀露筋,病害面积为0.1~0.6 m2。全桥主桥拱肋表面油漆涂层均出现大面积网裂脱落现象,多处脱落严重的已造成拱肋锈胀(见图2)。……
