公路桥梁伸缩装置选型与施工.docVIP

公路桥梁伸缩装置的选型与施工 　　摘 要:桥梁伸缩装置是为车辆平稳通过桥面并满足结构变形的需要,而在桥面伸缩接缝处设置的特别构造物。伸缩装置作为桥梁结构必不可少的组成部分,在行车平稳、舒适性要求日益提高的今天,对它的选择与施工的要求也更加严格。伸缩装置选择的合适与否,以及施工质量都直接关系到行车的舒适性和它的使用寿命。 　　关键词:伸缩装置;伸缩量;选型施工 　　中图分类号:TU 　　文献标识码:A 　　文章编号:1672-3198(2010)12-0357-01 　　 　　1 桥梁伸缩装置类型选择的基本原则 　　(1)能够满足桥梁结构由各种因素引起的伸缩量变化。 　　(2)具有良好的整体性,足够的刚度和耐久性。 　　(3)具有良好的防水、排水性能。 　　(4)构造简单,易于施工和维护,与前后桥面衔接平坦。 　　(5)较高的性价比。 　　(6)高等级公路应尽可能使用寿命长的伸缩装置,避免过早损坏。 　　2 伸缩量的计算 　　2.1 伸缩量包括伸长量和缩短量 　　(1)伸长量:伸长量主要由温度上升引起,当由安装温度Tset升高至温度T??set?时产生的伸长量。 　　?Δl???+???t=al(T???max??-T???set??)?(1) 　　?Δl???-????b或Δl?+?b=F?k×t???eG?e×A?g?(2) 　　(2)缩短量:缩短量的计算分为预应力结构和普通钢筋混凝土结构,后者不存在徐变量。根据JTG D62-2004规范(以下简称新规范),混凝土的收缩、徐变系数都给出了具体的计算公式,较以前的经验值精确,对比发现由此引起的缩短量有所增大。 　　当由安装温度T??set?降低至温度T??min?时: 　　温度降低引起结构缩短量:Δ?l?-?t=al(T???set??-T???min??)?(3) 　　预应力结构的徐变量:Δ?l?-?e=δ??pc?E?cΦ(t???u,t???0)l?(4) 　　混凝土干燥收缩引起缩短量:Δ?l?-?s=ε????cs?(t???u,t???s)l?(5) 　　注:以上式(1)、(2)、(3)、(4)、(5)中符号代表: 　　α―桥梁结构材料的线膨胀系数,一般混凝土结构取1×105,钢结构取1.2×10-5;l―计算点与变位零点的间距,所谓变位零点指伸缩变形中不动的点(m); 　　δ??pc?―由预应力(扣除相应阶段预应力损失)引起的截面重心处的法向压应力,当计算简支梁时,可取截面与1/4跨径截面的平均值;当梁体为连续梁或连续刚构时,可取若干有代表性截面的平均值(MPa); 　　E?c―梁体混凝土的弹性模量(MPa); 　　?(tu,to)-伸缩装置安装完成时梁体混凝土龄期to至徐变了混凝土龄期tu之间的混凝土徐变系数;ξcs(tu,ts)―伸缩装置安装完成时梁体混凝土龄期to至收缩了混凝土龄期tu之间的混凝土收缩系数; 　　Fk-分配给支座的汽车制动力标准值; 　　te―支座橡胶层总厚度; 　　Ge-支座橡胶剪变模量,通常为1.0MPa; 　　Ag-支座平面的毛面积。 　　总的伸缩量: 　　伸缩装置在安装后的闭口量C?+:C?+β(Δl???+???1+Δl???+???b)(6) 　　伸缩装置在安装扣的开口量C?-:C?-β(Δl???-???t+Δl???-???s+Δl???-???e+Δl???-???b)(7) 　　实际采用的伸缩量应考虑一定的安全值。考虑到施工误差和其他因素响,设计伸缩量应对基本伸缩量增加10%-40%的富余量,即ΔL=(1.1~1.4)ΔL?0。 　　2.2 伸缩缝间隙 　　伸缩缝间隙是指设置伸缩装置处梁端间或梁端与桥台背墙间预留的间距(图1)。此间隙的大小要经严格计算,不能太小,一般厂家资料会提供一个最小间距fmi。,设计者要计算出梁体的伸长量,那么预留的间距不能小于计算值,以防梁端抵死而使结构产生挠曲;但同时也不能过大,因为汽车通过间隙时产生冲击,间隙越大,冲击力越大,特别是当间隙超过80mm后,冲击明显增加,出现跳车现象,因此通常伸缩缝间隙在满足伸缩量要求的条件下应控制在80mm以内,以减小冲击力。间隙不能过大的另一个原因是,间隙过大,汽车通过时,伸缩装置容易产生弹性变形,其中橡胶伸缩装置下沉较多,钢伸缩装置基本不下沉,当下沉超过3mm后,冲击力较大,出现跳车。对于冲击力的计算,由于梁端伸缩装置应力复杂,冲击力的计算一般是用汽车荷载乘以冲击系数,冲击系数的取值可参考JTG D60-2004。 　　3 伸缩装置的分类 　　3.1 对接式 　　它是将填缝料沥青、木板、麻絮、橡胶等材料填塞缝隙或嵌固在伸缩装置中,如W形橡胶伸缩装置,是将W形橡胶条嵌在“丁”形