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A.桥梁伸缩缝的作用众所周知,在气温变化的影响下,桥梁梁体长度会发生变化,从而使梁端发生位移,为适应这种位移并保持行车平顺,就必须设置桥梁伸缩缝装置。由此可见,桥梁伸缩缝的作用,在于调节由车辆荷载环境特征和桥梁建筑材料的物理性能所引起的上部结构之间的位移,并保证上部结构之间的联接。
桥梁伸缩缝装置是桥梁构造的一部分,如果设计不当、安装质量低劣、缺乏科学的和不及时的养护,大部分桥梁会在桥梁伸缩缝处形成台阶,直接影响到桥梁的服务质量。B.桥梁伸缩缝装置损坏原因分析目前,工程上常常采用的伸缩装置有板式橡胶缝、BF缝、毛勒型钢缝以及TST弹性体伸缩装置。板式橡胶伸缩装置是使用多、广泛的伸缩装置。
但损坏也比较严重,这种损坏首先表现在过渡段的混凝土破坏,继而锚固系统破坏,后整个伸缩装置破坏而无法使用,这是桥梁伸缩缝装置损坏比较典型的一种情况。概括而言,桥梁伸缩缝装置损坏大致可总结为以下几点。首先,对目前常用桥梁结构而言,伸缩装置的锚固系统很难准确地预埋在梁中,甚至不能预埋。
大部分锚固在铺装层混凝土中。一般的桥梁铺装厚度为8~12cm,厚也不超过15m。例如板式橡胶伸缩装置锚固系统由于缝本身厚度的影响,锚固深度一般只有5~7cm,多不过10cm。伸缩装置一般设计要求过渡段混凝土采用CC30甚至更高的高标号混凝土,由于混凝土厚度太薄,体积太小,再加上预埋件的干扰。
施工难度大,过渡段混凝土的锚固作用实际上大打折扣,预埋件的锚固质量也大受影响。C.桥面通常采用沥青混凝土铺装,往往伸缩装置安装在先,桥面铺装在后,沥青面层和过渡段混凝土之间很难铺平,加上刚柔相接,容易产生台阶。车辆通行振动产生冲击使伸缩装置锚固系统和过渡段混凝土受力瞬时加大,而由此产生的振动又是高频振动。
在反复的车辆瞬时荷载作用下,伸缩装置锚固混凝土不能保持弹性而破坏,锚固装置在反复动载震动下产生变形并与混凝土剥离,终全部破坏。第二,桥梁的设计施工质量也是影响伸缩装置使用寿命的一个主要原因。D.从设计上看:设计工程师在伸缩缝设计过程中只注重计算桥梁的伸缩量,并以此进行选型,而往往对伸缩装置的性能了解不。
忽略了产品的相应技术要求。E.从施工上看:伸缩装置安装是桥梁施工的后几道工序之一,为了赶竣工通车,施工人员对这道细活、难活易疏忽大意,施工马虎,不按安装程序及有关操作要求施工。另外,伸缩装置安装后混凝土没有达到强度就提前开放交通,致使过渡段的锚固混凝土产生早期损伤,从而导致伸缩缝营运环境下降。
F.另外,伸缩装置的受力复杂,而与之密切相关起决定作用的锚固系统却不尽合理,锚固混凝土薄,强度很难达到设计要求,极容易损坏。另外一个比较重要的原因是目前为了减少伸缩缝大量采用连续梁或连续桥面,桥面连续就需设置连续缝,目前,连续缝的设置不够完善,致使连续缝破损,而产生桥面跳车。桥面连续缝处。




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桥梁伸缩缝的伸缩量不是固定的,受外界因素的影响。那么影响桥梁伸缩缝伸缩量的基本因素一般有:温度变化是影响伸缩量的主要因素。由于我国幅员广大,温差悬殊、变差幅度各地不一,兹下列数据供设计参考使用,由于温度使桥梁内部温度分布不均匀会引起大跨径桥梁端部产生角变位,一般跨径比值较小。
可不予考虑;大跨径桥梁。设计时应予考虑。混凝土的徐变和收缩钢筋混凝土桥及预应力混凝土桥需考虑其徐变及收缩。徐变量按梁在预应力作用下的弹性变形乘以徐变系数¢=2求得。收缩量以温度下降20℃来换算。应当考虑安装时混凝土的徐变和收缩已完成的部分,为此应将全部徐变和收缩量乘以折减系数?各种荷重所引起的桥梁挠度、活载、恒载等会使桥梁端部发生角变位。
而使伸缩装置产生垂直、水平及角变位。如果梁比较高,且伴有振动的情况,应格外注意。梁的刚度和梁端位移、挠度的关系如表3.由于加宽桥面而要设置纵向伸缩装置时,由于跨中挠度较大,还应注意在振动时变位随变化的相位差。地震影响使构造物发生变位地震对伸缩装置的变位影响比较复杂,目前还难以把握。
在设计伸缩装置时一般不予考虑;但如有可靠资料能算出地震对桥梁墩台的下沉、回转、水平移动及倾斜量时,在设计时给以考虑当然更好。纵坡对变位的影响纵坡较大的桥,通常施工时把活动支座作成水平的,因而在支座位移时在路面产生了一个垂直差(d),其值为水平位移乘以纵坡(tg),在变位较小的情况下可不予考虑。
但对组合钢桥变位大且纵坡也大的情况下,设计伸缩装置的形式就应认真对待。斜桥及曲线桥的变位斜桥及曲线桥在发生支承移动方向的变位L时,便有在桥端线方向的变位S及垂直于桥端线方向的变位d:d=LsinS=Lcos式中:-倾斜角;L-伸缩量。把沿支座移动方向的位移L称作伸缩缝,把垂直于桥梁线的位移d称作梁端伸缩缝。




SF梳齿形桥梁伸缩缝伸缩量大、浅埋设钢板梳齿型伸缩缝装置,设计容许伸缩量40~1000mm适用于各种不现梁体结构,不同跨度的新建桥梁和老桥改建,伸缩量大,使用范围广。钢板梳齿型伸缩缝装置,整体结构高度30~40mm。均不用改变原梁端结构,浅埋设就能达到有效的锚固强度。
一般情况下,伸缩量80mm以后,其它类型的伸缩装置整体高度高,异型钢伸缩装置整体高度250mm。设计时,必须对梁端结构进行特殊处理,同时增加施工难度因此,伸缩量大,浅埋设充分显示出本伸缩装置的特有的技术优势。2.)SF梳齿形桥梁伸缩缝梳型伸缩间隙有自动清渣各种不同类型的伸缩装置。
普遍存在一个共同的问题。伸缩间隙内有灰渣、硬物堵塞,严重时影响梁体的正常伸缩。钢板梳齿型伸缩缝装置,由于结构的特殊处理,梳齿伸缩间隙位于单侧梁的端面上,同时梳型底面有不锈钢滑板垫层,灰渣和硬物只能留在表面,这样能借助梳型钢板的伸缩过程和车辆行驶的作用,自动将灰渣、硬物排出伸缩间隙。
从而不会造成堵塞,不需人工清理,不影响梁体的正常伸缩。3.)SF梳齿形桥梁伸缩缝具有比较好的防水、防尘性能钢板梳齿型伸缩缝装置设置二层氯丁橡胶防水层,并在梳型钢板伸缩间隙内浇灌防水油膏,达到比较好的防水防尘作用,有效地保护桥下结构物及延缓支座的腐蚀,延长桥梁的使用寿命。4.)SF梳齿形桥梁伸缩缝与路面整体性能好钢板梳齿型伸缩缝装置采用刚柔结合等措施。是用于公路桥梁的F型伸缩缝,是模数式伸缩缝的一种。是采用热压F型钢焊接成边梁,再在边梁两侧焊接上锚板和水平钢筋,在边梁的内侧嵌入橡胶密封条,就是一根完整的伸缩缝了。GQF-F型桥梁伸缩缝适用于伸缩量80mm以下的桥梁接缝,按伸缩量分为:GQF-F40型、GQF-F60型、GQF-F80型。
也就是F40型适合伸缩量为40mm的接缝,F60型适合伸缩量为60mm的接缝,F80型适合伸缩量为80mm的接缝。F型桥梁伸缩缝也是分为直头和翘头的伸缩缝。设置翘头伸缩缝是为防止橡胶密封带内的积水流向墩台,伸缩装置的翘头可根据不同的路面设计不同的样式(翘起长度及角度),翘头一般置于防撞墙内部。




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