公路薄壁空心独柱墩盖梁裂缝分析.pdf

薄壁空心独柱墩盖梁裂缝分析 一. 概述 某某公路1 合同段某号大桥，为15×40mT 形连续梁桥，在竣工验收中发现较多连 续墩处盖梁的悬臂根部附近，出现自上而下的受拉区裂缝，裂缝位置如下。 二. 计算依据和技术标准 (1) 某院 《某某公路1 合同段某大桥》施工图。 (2) 《公路钢筋混凝土桥涵及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004 ） 1 (3) 《公路桥涵设计通用规范》 （JTG D60-2004 ） 三. 边梁支座反力计算 因目前尚未通车，主要计算恒载影响。 一期恒载： 预制边梁C55 混凝土体积：1.015L+8.8842= 1.015×39.5+8.8842=48.98m³ 横隔板现浇湿接缝：0.65 ×0.5 ×1.95×0.19 ×7=0.842m³ 桥面板现浇湿接缝：0.65 ×0.5 ×0.2 ×39.5= 2.57m³ 横梁分配至边梁重量：[ （0.9+1.3 ）/2 ×2.4 ×0.7+1.75/2 ×1.3×2.4] ×25= 114.45KN 二期恒载： 标准边梁宽：（1200-245 ×4 ）/2+245/2=232.5cm 边梁桥面板混凝土铺装：2.325 ×0.10 ×25=5.812KN/m 边梁桥面板沥青混凝土铺装：（2.325-0.5 ）×0.10 ×24= 4.38KN/m 防撞护墙荷载：10KN/m 一期恒载反力：48.98 ×26+0.842 ×25+2.57 ×25+114.45= 1473.23KN 二期恒载反力：（0.6+0.5 ）×（5.812+4.38+10 ）×40=888.448KN 一期和二期恒载反力：1473.23+888.48=2361.71KN 。 盖梁宽2.35m，端部高1m，渐变段高0.9m，悬臂段长2.6m，则变高段形心位置为： h(2a b) 2.6 (2 11.9) / 3 / 3 1.16m (a b) (11.9) 悬臂段重量：25 ×（1+1.9）×2.6/2=94.25KN 防震挡块重量：2.35 ×0.5 ×0.4 ×25= 11.75 KN 2 三. 盖梁悬臂根部荷载效应计算 裂缝多出现在盖梁悬臂根部，悬臂根部内力计算如下： 悬臂根部恒载弯矩标准值为：（1473.23+888.45 ）×1.862+94.25 ×1.16+11.75 × （2.662-0.2 ）=4535.7 1KN.m ，设计值为4535.71 ×1.2=5442.85KN.m 恒载剪力标准值：1473.23+888.45+94.25+11.75=2467.68 KN ，设计值为 2467.68 × 1.2=2961.212KN 。其中未计入负弯矩区预应力钢绞线对反力的增大影响。 四. 盖梁悬臂根部抗弯、抗剪及裂缝宽度计算 4.1 抗弯验算 盖梁根部抗弯承载力计算，依据 《公路钢筋混凝土桥涵及预应力混凝土桥涵设计规 范》（JTG D62-2004 ）第8.2.7 条，盖梁悬臂抗弯，对边梁距离墩柱边缘距离小于盖梁高 度的情况，应按“撑杆-系杆体系”计算，此处简化为一般悬臂梁计算： 3 经计算16φ 28 即可满足恒载作用下的截面抗弯要求，实际配置负弯矩钢筋61 根， 满足抗弯需求! 4.2 裂缝宽度验算 因现在还未通车，裂缝宽度计算仅按恒载内力计算，在悬臂根部断面受拉区φ 28 的HRB400 级钢筋根数为61 根。依据 《公路钢筋混凝土桥涵及预应力混凝土桥涵设计 规范》（JTG D62-2004 ）第6.4 条，裂缝宽度计算算法。 4 经计算，对应理论裂缝宽度为0.1mm 。但实际裂缝宽度比0.1mm 大，甚至达到0.2mm 或更大。实际裂缝宽度较理论裂缝宽度大的原因详后面分析部分。 4.3 盖梁斜截面抗剪验算 依据 《公路钢筋混凝