预应力箱梁裂缝分析及预防处理措施.pdfVIP

桥 梁 隧 道 《 鼗l黪§＆ 预应力箱梁裂缝分析及预防处理措施 文 ／康军利 连 截面上 同一高度处法 向应力不同．设计 规范验算公式 ．箱梁腹板截面尺寸往往 中为了应用初等材料力学方法进行简化 是 由抗剪承载力决定。因此在箱梁截面 美观、养护工程量小、抗震能力强等优 求解 ，规范就采用翼缘有效宽度的方法 尺寸的拟定时．尤其要重视腹板抗剪强 点．在高速公路和城市道路高架桥建设 计算法 向应力。多数情况下，特别是对 度的验算 ，以防腹板过薄而产生裂缝 。 中得到了较为广泛 的应用。但其结构受 于翼板较宽的箱梁来说 ．在弯矩作用 预应力筋线形因素 力和施工工艺复杂 ，设计及施工质量较 下 ．腹板及 附近翼板 中的实际应力往往 当预应力筋 出现 曲线布置 时 在 难控制 ，刚施工完毕或投入运营不久就 较大，在设计外荷载作用下，结构物的 张拉过程 中会产生对腹板或底板混凝土 往往出现较多裂缝 。本文详细分析 了这 实际工作状态同与理论计算的简化条件 的径向压力，这种径 向压力与箱梁恒载 些常见裂缝的产生原 因 提 出了相应的 有出入 ，从而会在某些部位 出现异常应 应力相叠加 ．其总应力就会 比单独的恒 预防措施 。 力导致结构开裂。通常由剪力滞效应产 载应力大出许 多倍 ．钢束的偏位而使受 生箱梁翼板横 向裂缝多从翼板下缘开 力更加不利 ，形成应力集 中可导致腹板 常见裂缝形式及其成因分析 始 ，常出现在离支点1，3跨径范 围内． 混凝土局部剥落或崩裂。 箱梁常见裂缝根据其产生的原 因 越靠近支点的截面越严重 。此种裂缝现 施工因素 分为以下几种 ： 象随着箱梁翼缘宽跨 比的增大而越加 明 施工人员应对设计 图纸相 当的了 。结构性裂缝 (荷载引起 的裂缝约 显，由此计算模型条件下的结果与实际 解 ．施工时布置的每道钢筋都要严格按 占10％) ： 受力状态将相差甚远 ，裂缝 的出现也就 照图纸要求摆放 ：对预应力构件 ，当普 。非结构性裂缝 (结构变形引起 的 越严重 。 通钢筋和预应力钢筋摆放位置重叠时 裂缝约 占8O％)： 设计与施工的脱节 ．也就是设计 只能调整普通钢筋 的位置；预应力钢筋 荷载与变形共 同作用引起的裂缝 中忽视 了施工的可行性 ，也是裂缝产生 的定位筋、防崩筋 的位置要准确 不能 (约 占5％～1O％)： 的重要 因素之一。设计者 只考虑理论计 轻易移动 ：对钢绞线张拉顺序不注意 ． 材料及其它因素引起 的裂缝 (约 算可 以通过 ．而未考虑结构施工的难 按施工方便张拉钢绞线等 ：不严格执行 占1％～5％)。 度 ，从而导致实际的结构与设计 图纸不 施工工序 ．连续箱梁拆 除支架顺序不合 混凝土 裂缝具体 成 因复 杂而繁 附。如：设计 中箱梁钢筋间距满足规范 理 导致产生过大的瞬时荷载 ：以上这 多，每种裂缝的产生往往由多种 因素相 的最小要求 ．但施工过程 中工人布筋 间 些 因素都会导致裂缝的产生。 互作用形成。 距可能有的地方大有的小 间距较小处 非结构性裂缝 结构性裂缝 骨料振捣不下去 ．导致混凝土密实度无 非结构性裂缝 即结构 由于各种原 结构 性裂缝 即由荷载 引起 的裂 法达到设计指标 ，在该处容易形成无骨 因发生变形而引起的裂缝 ，据有关研 究 缝 ．是指箱梁在外部静、动荷载引起 的 料 的砂浆层 ，这对钢筋与混凝土两种材 发现结构变形引起混凝土裂缝约占8O％ 直接应力和次应力作用下产生的裂缝 ， 料 的粘结力影响很大 ．最