中小跨徑橋梁病害治理優先順序分析

魏春輝

(河北道橋工程檢測有限公司)

1 前言

裝配式簡支梁橋具有受力明確，構造簡單，施工方便，因此，近年來在中小跨徑橋梁中得到廣泛應用。但由于其在設計時先天橫向聯系較弱的缺陷，隨著近年車輛載重的不斷增大，板間鉸縫被剪斷，破壞了橋梁的整體性，引起荷載橫向分布不利變化和橋面板的內力集中，即“單板受力”病害，嚴重影響了橋梁的使用安全。

據內部資料顯示，單板受力病害作為高速公路橋梁最為普遍和嚴重的病害之一，個別路段此類病害的發生率超過20%，每年不得不花費大量的養護資金用于此類病害的治理。

2 結構分析

2.1 工程背景

2.2 計算思路

(1)通過計算6～20m簡支空心板結構的截面幾何參數、橫向分布及沖擊系數，來說明6～20m簡支空心板結構的受力區別。

(2)為了保證計算具有可比性，6～20m簡支空心板結構每孔橫向均布置9片空心板，板中心距1.25m，按《公路橋涵設計通用規范》(JTG D60-2004)規定按3車道進行理論計算分析。

(3)在參數選定時，13m(含13m)以下空心板采用C40普通鋼筋混凝土，13m以上空心板采用C50預應力鋼筋混凝土。

2.3 計算結果

(1)截面特性。

本文計算分析在結合高速公路空心板結構特點的基礎上，參考交通部6～20m簡支空心板結構通用圖，截面幾何參數如表1所示。

表1 6～20m空心板結構中板截面幾何參數

(2)橫向分布系數。

橫向分布系數計算采用了鉸接板法，截面特性參考表1數據。不同跨徑梁板橫向分布系數數值如表2所示。

由表2數據可以看出以下幾點。

(1)橫向分布系數隨跨徑增大而逐漸減小;反之，跨徑越小，橫向同位置梁板橫向系數越大。

3) 航線覆蓋范圍.航線對航運公司擇港決策有一定的影響[10]，故深圳港應該設計合理的航線以吸引更多貨主.華南公共駁船快線運輸網絡覆蓋范圍較廣，但仍有部分碼頭尚未被覆蓋，如清遠、貴港、欽州等.

(2)隨著跨徑增大，各梁受力越趨合理;反之跨徑越小，各梁橫向分布系數越不均勻。

(3)沖擊系數

橋梁沖擊作用計算依據《公路橋涵設計通用規范》(JTG D60-2004)中第4.3.2條及相應條文說明，結果如表3所示。

由表3數據可以看出，隨跨徑增大，橋梁沖擊系數逐漸減小。

表2 6～20m空心板結構橫向分布數據

表3 6～20m簡支空心板沖擊系數匯總

3 結論

通過以上對6～20m跨徑簡支結構的橫向分布及沖擊系數對比，可知:隨著跨徑增大，結構整體受力越趨合理的同時，橋梁沖擊作用也相對減小。

綜上，可以得出在通行車輛、橋面寬度、施工質量等因素相同的前提下，隨著跨徑的增大，發生單板受力的機率越小。

4 治理建議

根據以上分析，建議對該高速公路的6～20m空心板簡支結構采用以下治理順序原則。

(1)對定期檢查中發現的已經明顯形成“單板受力”的橋梁，無論跨徑多少均優先治理;

(2)對在定期檢查中雖未形成明顯“單板受力”的橋梁，但在后期巡檢中發現病害發展較快的，應適當考慮優先治理;

(3)對在定期檢查中病害相當的，且在后期巡檢中未發現病害明顯發展的，優先治理小跨徑橋梁。

:

［1］中華人民共和國交通部.公路橋涵設計通用規范［Z］.2004-10-01.

［2］中華人民共和國交通部.公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范［Z］.2004-10-01.