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桥梁工程中的连接与约束

摘要：随着我国桥梁的数量不断增加，其建设以及使用过程的安全与可靠越

来越得到人们的重视。桥梁的建造是一项复杂的工程，其中包括许多不同的组成

部分，如桥墩、支撑架和其他支撑结构。每一个部位都起到至关重要的作用，它

们不仅确保了桥梁的完整性，还满足了设计的力学性能标准。在本文中，我们将

探讨桥梁的连接和约束，以及目前已经建成的桥梁的情况。

关键词：连接；铰；约束；桥梁

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1引言

一座桥实际上是由各种相互联系、相互制约的构件组成的。连接的作用是确

保部件之间的力传递，这些部件因力而一起变形。约束的作用是限制和干扰组件

或结构的全部或部分自由度。约束使桥梁更稳定，施加在构件上的力更合理。构

件之间一定的联系和约束可以形成一个完整的桥梁结构。

2连接与约束的认识

2.1连接

连接是一种传力构造，包括相同零件和不同零件之间的连接。桥梁中的连接

主要有牛腿、悬索桥中的鞍座、吊杆的连接等。拱桥体系中，连接部位是拱脚。

系杆拱桥中，它是梁与拱的连接节点，斜拉桥体系中，塔与梁的连接方式可分为

不同的体系，不同的结构体系直接影响桥的受力性能。在实际工程中，因连接结

构不合理而导致桥梁结构损坏或破坏的案例并不少见。

（1）连接的分类

连接从空间角度来看可以大致分为横向连接、纵向连接、塔梁连接、局部锚

固四大类。

1、横向连接

横向连接主要是对于装配式桥梁而言，装配式桥梁在施工快速的同时，使用

恰当的横向连接方式可保证桥梁的整体性及达到结构力学性能要求。

对于装配式板桥的横向连接，需要有一定强度的横向连接，这样才能保证装

配式板与桥梁共同承担车辆荷载作用。在板式截面的横向连接中，常用的连接方

法有企口混凝土铰连接和钢板焊接连接。

对于装配式T梁的横向连接主要有钢板式接头、扣环式接头、桥面板的企口

铰连接。

2、纵向连接

悬臂施工的节段梁使用纵向接缝使构件连成一体。块件的接缝分成三种方式：

干接缝、湿接缝、胶接缝。

当相邻的构件拼装时，干接缝是指将接头断面不进行任何处理，而是主要依

靠预应力钢筋将两个节段连接成整体。

湿接缝：一种在相邻块件之间利用混凝土现浇的接头方式，可以容许进行钢

筋焊接和振捣等作业，一般宽度为腹板厚度的2倍。

胶接缝：一种通过涂抹环氧树脂等胶结材料实现相邻块件黏结的接头方式，

能够传递内力，因此在国内应用比较广泛。

3、塔梁连接

塔梁连接以斜拉桥为例，斜拉桥是由主梁、拉索、索塔及桥墩、桥台四种构

件组合成的组合体系桥梁。斜拉桥的构造体系可分为为飘浮体系；半飘浮体系；

固接体系。

4、局部锚固

局部锚固用于有拉索、拉杆等构件的桥梁体系中。

斜拉桥的主梁结构中，拉索锚固区是重要部位，需要有刚度很大的锚固实体，

即锚固块，来将拉索锚固在主梁上，并快速、有效地扩散锚固点处的集中力到主

梁全截面。拉索索面布置形式可采用以下几种布置。

A、在主梁顶板设置锚固构造(锚固块)

B、在箱梁内设锚固构造

C、在箱梁内设斜隔板锚固

D、在梁体两侧设锚固

E、在梁底设置锚固块

2.2约束

约束是保证桥梁稳定性的关键，它能最大限度地发挥每一部分的材料特性，

从而保证结构的受力和变形。在桥梁建造中，常用的约束条件有四种：柔性约束、

光滑面约束、光滑圆柱形铰链约束、固定端约束。

3连接与约束的病害及措施维护

3.1连接病害

此类病害大多是连接部的钢丝锈蚀和疲劳、锚具锈蚀、短吊杆的破坏、系杆

锈蚀，缆索承重桥中拉索腐蚀和疲劳。

防治措施：使用物理方法能防止锈蚀以及腐蚀。如环氧树脂涂层可以涂抹在

连接部件表面，而且还可以在与水频繁接触的表面添加环氧树脂或其它聚合物材

料，以实现防腐作用。

3.2约束病害

支座在桥梁中起着重要作用，所以桥梁的安全与稳定与支座的安全之间的关

系十分紧密。因此有必要对影响支座安全性的因素进行调查分析，从而采取相应

的防治措施。

（1）病害原因

一：支座由于产品不合格从而产生不均匀受力及变形；

二：在桥梁设计阶段，选择支座类型或支座布置等不能满足实际需要；

三：在桥梁施工阶段，工程质量控制不严，所使用材料不满足设计要求，施

工工艺简化或减少，安装精度不够，防腐处理不足；