【论文】桥梁工程中预应力混凝土裂缝对箱梁结构承载力的影响分析.pdfVIP

科学论坛 桥梁工程中预应力混凝土裂缝对箱梁结构承载力的影响分析 郭玮宏 (贵州省交通规划勘察设计研究院 550000) 摘【 要】本文研究了桥梁工程中预应力混凝土裂缝对箱梁结构承载力的影响，并在此基础上，研究了连续组合箱梁结构与结构承载力之间的关系， 同时建议加强对箱粱结构变形和裂缝的定期观测和检查，如发现有结构开裂、变形异常等现象，应及时采取措施。 关【键词】预应力混凝土 箱粱结构 裂缝 桥梁工程 1 引言 缝的一些重要参数。在研究时避开了诸多复杂的裂缝出现以及开展原因， 我国现行规范中对预应力混凝土结构构件的裂缝控制过于严格，其理 而直接对梁体的既有裂缝按照统计学观点，建立某些裂缝特征的统计参 论基础是：预应力筋长期处于较高应力状态，对腐蚀影响更加敏感，一旦损 数 。 坏，危害更大。同时我们也注意到预应力筋处于普通钢筋 内侧 ，而且混凝土 2．3裂缝观测 保护层厚，所 以确保箱梁结构安全质量合格，是当前工程技术人员刻不容 (1)加载之前，对测试截面附近区域进行裂缝观测； - 缓的技术难题之一。本文根据桥梁工程中预应力混凝土裂缝的实例分析， (2)在底板原有裂缝中选 3条，采用跨缝布置位移计 (机电百分表)的 对箱梁结构承载力进行了详细分析与探讨，以供类似工程施工参考 。 方法检测荷载作用下的裂缝扩展情况，分辨率为±0．0l姗： 2 实桥试验和裂缝统计参数 (3)在底板原有裂缝中选6条，采用跨缝布置位移计 (千分表)的方法 2．1 实桥概况 检测荷载作用下的裂缝扩展情况，分辨率为 ±0．O01mm； 某桥梁于 2009年初建成通车，由3联其中第一联由4孔 33．9+3× (4)在底板原有裂缝中选 5条，采用跨缝布置混凝土表面应变测点(应 34m的连续箱梁组成，箱梁采用 50号混凝土，预应力钢束材料采用公称直 变片标距为80mm)，以考察荷载作用下裂缝的扩展情况； 径 15．24mm，公称面积 140mm2，设计极限抗拉强度为Rb=I860MPa，张拉控 (5)加载期间，采用肉眼观测有无新增裂缝的产生，采用裂缝宽度观测 制应力为 0k=O．75Rb=1395MPa，弹性模量E=I．95×105Mpa的高强低松弛 仪测定裂缝宽度 。 钢绞线，其力学性能符合 预《应力钢绞线力学性~ GB／T5224—1995的规 定。 在 2008年年底某检测 中心对该匝道第一联实施静、动力荷载试验 [1] [2][3]，在完成了动力荷载试验后，按预定加载方案对DPO~DP1边跨 (跨 径33．9m)进行静力荷载试验，在分级加载过程中，发现箱梁 JDI(最大正弯 矩)测试截面附近区域底板出现8条横桥 向贯通裂缝，裂缝延伸至腹板，因 而终止 了对该试验桥跨的试验。此后，有关单位对DPO~DP1边跨进行了加 固处理，即在该跨箱梁底板上缘补浇混凝土，在底板布置预应力钢束，新浇 混凝土在钢束固定区和锚固区的高度为 18cm，其余均为 15cm；在原有箱梁 底板上植筋，以便有效连接新老混凝土，并在新老混凝土之间涂界面剂；在 箱梁底板补浇混凝土 内张拉 l2束预应力筋，每室6束，每束 5根钢绞线张 图2 JD1截面附近裂缝分布及其宽度测点布置 拉应力为 】395MPa。DPODPI桥跨的加 固按部分预应力B类构件进行设计 。 2．4 裂缝检测结果 此检测中心重新对加固后的DPODP1边跨以及相邻的DP1DP2中跨进行 (1) 因第一次加载试验，DPODPI桥跨测试截面 (JD1)区域出现横向 了静载试验。第一联静力荷载试验的试验桥跨、测试截面位置和横断面如 裂缝，因此终止了加载试验。DPODP1桥跨加固后