箱梁腹板开裂与竖向预应力质量的探讨 预应力砼箱梁结构在我国大、中型跨径桥梁中广泛被采纳
近年来发现箱梁出现开裂的现象相当严重,特别是箱梁腹板开裂占了一定的比例
一、箱梁腹板开裂的原因分析 箱梁开裂的桥梁往往在竣工通车后十年左右,开裂情况比较严重的,裂缝宽度在 0
25mm 以上,裂缝贯穿腹板厚度,多发生在腹板的薄弱部位,如预留的过人孔和通气孔,裂缝隙呈倾斜向,明显表现出斜截面上抗主拉应力不够
个别桥梁,通车一年后就发现裂缝,并逐渐扩展,影响到桥梁的正常使用
箱梁腹板开裂的原因是相当复杂的
近十多年来,路桥交通量迅猛增长,车辆载重超载现象严重,加之当时技术标准偏低,设计时对结构构造、主拉应力等问题考虑不周,施工中对质量要求不严,质量管理及监理体系不健全,桥梁竣工通车后,桥面损坏未及时维修或随意加厚加载,少数桥在桥下建房,改变了桥梁原设计的应力状态
二、关于设计方面的建议 如何避开胶板裂缝的出现,在设计和施工工艺方面提出以下建议
1 箱梁腹板不宜设计太薄
不能过分地追求结构的轻巧,腹板厚度不仅从理论上要通得过,对砼的收缩和徐变,以及温度变化引起结构的应力重分配等问题,要考虑充分;对混凝土这种复合材料,本身结构不均匀,以及考虑施工中不可预见的因素应留有足够的应力储备
腹板上的通气孔对消除温差影响是必要的,假如腹板本身强度有富余,通气孔对腹板截面的削弱是微不足道的
2 加强构造钢筋是防止裂缝的有效措施
构造钢筋一定要配好,钢筋间距不能大,钢筋直径不宜太小
对于腹板构造钢筋,还应根据腹板的高度,在腹板箍筋中间设置腰部的连接钢筋,将腹板内外两层钢筋网连接形成整体,虽然增加钢筋数量很少,但起的作用很大
3 纵向预应力的弯索是大跨径连续梁、连续刚构箱梁抗主拉应力的重要部分
因为纵向预应力吨位大,弯曲在腹板上的作用是非常大的,所以能够弯的,尽量弯,虽然给施工带来一定的困难