端部為榫頭型的預(yù)制空心板梁.pdf

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1、第2期(總第145期)2010年4月中團千盛暑農(nóng)No．2(5edaINo．145)CHINAMUNICIPALENGINEERINGApr．2010端部為榫頭型的預(yù)制空心板梁劉曉蘋，蔡寧，黃錦源(上海市城市建設(shè)設(shè)計研究院，上海200125)摘要：分析了傳統(tǒng)空心板梁的弊端：如支座脫空、梁端跳車、梁端漏水、鉸縫斷裂等。提出了采用端部為榫頭型預(yù)制空心板梁，通過改進空心板梁端部構(gòu)造?？杀ＷC與支座頂面密貼接觸，并保證鉸縫傳遞剪力的能力。從而提高結(jié)構(gòu)耐久性，提高行車舒適性，改善跳車現(xiàn)象，降低噪聲。經(jīng)效益分析，效果顯著。為進一步推廣，還需驗證新老混凝土結(jié)合面的咬合

2、力、深梁配筋等問題。關(guān)鍵詞：橋梁：空心板梁：榫頭型中圖分類號：U443．3文獻標(biāo)識碼：A文章編號：1004-4855(2010)02一0020--02近年來．對建成的預(yù)制空心板梁橋梁進行檢查時發(fā)現(xiàn)。板梁端部有滲水浸泡產(chǎn)生的堿集料反應(yīng)：有板梁支座脫空產(chǎn)生的跳車、噪聲：有板梁鉸縫單薄甚至斷裂產(chǎn)生的單梁受力引發(fā)的梁體斷裂等現(xiàn)象。因此。結(jié)構(gòu)耐久性大大降低。養(yǎng)護費、加固改造費越來越多?！渡虾Ｊ谐鞘械缆泛凸吩O(shè)計指導(dǎo)意見》(試行)中第5．1．1條規(guī)定：“高速公路、一級公路、城市快速路、城市主干路和專用重車線路上的大、中橋應(yīng)采用行車舒適、耐久性好、養(yǎng)護方便的結(jié)構(gòu)型

3、式，優(yōu)先選用連續(xù)結(jié)構(gòu)體系．一般不得采用預(yù)制裝配式空心板結(jié)構(gòu)。”為了繼續(xù)發(fā)揮預(yù)制空心板梁的經(jīng)濟、快速、工廠化生產(chǎn)的優(yōu)勢。應(yīng)研制新型的預(yù)制空心板梁。1現(xiàn)有板梁梁端存在的主要問題1．1支座脫空傳統(tǒng)預(yù)制空心板梁橋梁的上部結(jié)構(gòu)．是由lm左右寬度的等高度單個板梁通過橫向逐個緊密排列形成需要的橋梁斷面：每根板梁每端各設(shè)2個支座。共4個支點：架設(shè)就位后在每片梁梁頂兩側(cè)澆注混凝土鉸縫：再與橋面鋪裝結(jié)構(gòu)共同形成承重結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)與下部支承往往是不密貼接觸的。曾經(jīng)有球冠支座、坡形支座的生產(chǎn)．以求通過支座適應(yīng)梁底坡度，但這些支座質(zhì)量難以控制，已明文規(guī)定不再使用?，F(xiàn)行規(guī)范jT

4、GD60—2004《公路橋隧設(shè)計通用規(guī)范》第3．5．8條規(guī)定：“安裝板式橡膠支座時，應(yīng)保證其上下表面與梁底面及墩臺支承墊石頂面平整密貼、傳力均勻．不得有脫空的橡膠支座?！钡?．7．5條規(guī)定：“??當(dāng)橋梁縱坡大于1％時．應(yīng)在梁底采取措施。使支座保持水平。??當(dāng)板橋橋面橫坡大于2％時，應(yīng)收稿13期：2009—12一1120采取措施予以調(diào)整”。目前解決板梁底與支座之間水平密貼問題的辦法是采用混凝土或鋼楔形支座墊塊．后粘或與板梁同時成型。這種方法效果并不理想。支座墊塊的二次制作精度不易保證。麻煩且易碎：3點確定一個面是自然現(xiàn)象．預(yù)制拼裝空心板梁4點支承中的一

5、個支點脫空是必然的。施工中能及時發(fā)現(xiàn)的．可采用塞薄鋼板糾正，但費時費工、耐久性差；沒有及時發(fā)現(xiàn)的。運營中就會有跳車和噪聲。1．2伸縮構(gòu)造預(yù)埋件不牢固及端部滲水板梁端部跳車的另一個原因是安裝伸縮裝置的板梁端部混凝土構(gòu)造單?。灾律炜s構(gòu)造預(yù)埋件難以安裝牢固。以往是在梁端頂部預(yù)埋鋼板或預(yù)埋鋼筋與板梁端部腹板混凝土咬合．空心氣囊頂部混凝土較薄無法預(yù)埋鋼筋，但腹板中箍筋、預(yù)埋鋼筋密布．混凝土難以澆搗密實。鋼板底部往往有空鼓現(xiàn)象。工廠生產(chǎn)的“配對”錨固鋼筋間距很難適應(yīng)板梁腹板間距。伸縮裝置錨固質(zhì)量難以保證。預(yù)制空心板梁的封頭板極易漏水，水積滯在空腔內(nèi)影響結(jié)構(gòu)的耐

6、久性。1．3鉸縫失效傳統(tǒng)的空心板梁上部是由墩頂防滑塊限制板梁橫移，保證鉸縫傳遞剪力。如果防滑塊和空心板梁之間存有空隙或防滑塊抗剪強度不足．板梁就有可能側(cè)移，鉸縫傳遞剪力和能力減弱甚至失效．導(dǎo)致荷載作用下形成單梁受力，造成具體破壞。2端部為榫頭型的預(yù)制空心板梁新型預(yù)制空心板梁是在傳統(tǒng)型預(yù)制空心板梁的基礎(chǔ)上改進開發(fā)的。成橋方法見圖l、圖2。1)將傳統(tǒng)空心板梁預(yù)制部分的端部平面改成榫頭型，封頭板內(nèi)移20cm。中圄千叢暑農(nóng)劉曉蘋，蔡寧，黃錦源：端部為榫頭型的預(yù)制空心板梁2010年第2期2)將預(yù)制好的榫頭型空心板梁架設(shè)在現(xiàn)場臨時支座上。3)在榫頭型梁端頭間形成

7、間隙區(qū)域的橋墩蓋梁或橋臺頂面上水平安裝橡膠支座。4)綁扎、連接榫頭型梁端頭間的預(yù)埋鋼筋。5)現(xiàn)場澆注榫頭型梁端頭間混凝土(梁體底部可保證與支座頂面密貼接觸)。6)待現(xiàn)澆混凝土達到設(shè)計強度后。取出臨時支座，體系由臨時支座轉(zhuǎn)化為水平安裝的橡膠支座支承。7)橋面系工程等后續(xù)施工步驟與傳統(tǒng)型空心板梁一致。J—K·l匣T’u、—墊虬∥封頭板』．g＼引葛—、Ij二擴≮i喜2≮』～jI／～=8高In．一一一一一一窨三．n￡；妒出三≤?一擂葛一簟L箜d～”圖1板梁端部平面改為榫頭型結(jié)構(gòu)中心線采用該方法成橋．現(xiàn)場澆注榫頭型梁端頭間混凝土．底部可保證與支座頂面密貼接觸．

8、可以解決支座脫空問題：板梁端部混凝土形成橫梁構(gòu)造．可以將伸縮構(gòu)造預(yù)埋件安裝牢固。保證伸縮裝置安裝質(zhì)量；封頭板