桥梁伸缩缝的作用:在于调节由车辆荷载和桥梁建筑材料所引起的上部结构之间的位移和联结。斜交桥的伸缩装置一旦被破坏,将严重影响行车的速度、舒适性与安全,甚至造成行车安全事故。
案例编辑
南京长江大桥:桥面伸缩缝 塞进一拳头
2014年4月2日,有市民反映称,在南京长江大桥17号桥墩处的桥面上,有很大的伸缩缝,旁边的护栏也被拉开了。
南京长江大桥17号桥墩处,在一旁的桥上看到,这里是两段桥梁的连接处,但缝隙明显过大,伸出一个拳头,能轻松塞进伸缩缝中。从桥面上的伸缩缝往上看,可见护栏上同样有裂缝,连接的水泥栏杆也被拉了开来,给人的感觉是因为桥面开裂而拉开形成的。如此一来,路过的非机动车在这里会有剧烈的颠簸。一位市民称,以前经常路过这里,但从来没有看到过这种情况,感觉挺危险的,稍不留意就会被颠倒。“这里突然出现如此大的裂缝,是不是桥梁间拉开了距离,表明大桥有问题呢?”一位市民担忧地询问道。
破损原因编辑
桥梁伸缩缝装置由于设置在梁端构造薄弱的部位,直接承受车辆荷载的反复作用,又多暴露于大自然中,受到各种自然因素的影响,因此,伸缩装置是易损坏、难修补的部位。伸缩装置产生破损的原因是多方面的,主要有:
1、连续缝设置不够完善
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,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,变形假缝的宽度和深度设置得不够规范,不够统一,这也不同程度地影响着连续缝的正常工作。
2、伸缩缝的施工与浇筑
施工过程中,梁端伸缩缝间距没有按设计要求完成,人为地放大和缩小,定位角钢位置不正确,致使伸缩装置不能正常工作。这样会出现下列情况:由于缝距太小,橡胶伸缩缝因**限挤压凸起而产生跳车;由于缝距过大,荷载作用下的剪切力以及车辆行驶的惯性,会将松动的伸缩缝橡胶带出定位角钢,产生了另一类型的跳车。施工时伸缩装置的锚固钢筋焊接的不够牢固,或产生遗漏预埋锚固钢筋的现象,给伸缩缝本身造成隐患;施工时伸缩装置安装的不好,桥面铺装后伸缩缝浇筑的不好,使用过程中,在反复荷载作用下致使伸缩缝损坏。
4、伸缩缝装置自身问题
伸缩装置本身构造刚度不足锚固的构件强度不足,在营运过程中产生不同程度的破坏。
对伸缩装置的后浇压填材料没有认真对待、精心选择,致使伸缩装置营运质量下降,产生不同程度的病害。
5、设计不周
设计时梁端部未能慎重考虑,在反复荷载作用下,梁端破损引起伸缩装置失灵。另外,有时变形量计算不恰当,采用了过大的伸缩间距,导致伸缩装置破损。
D80桥梁伸缩缝装置设计要点
整体设计
在较大纵坡的情况下,如不设置考虑适应竖直变位的构造,也容易产生缺陷,引起破坏。伸缩装置沿桥面纵向,即使伸缩量小,也存在挠度差大的问题,因此,在伸缩装置构造上要给予重视。伸缩装置与梁体结合成等强的整体无疑是提高其使用效能的重要手段。除模数式伸缩装置之外的其他类型的桥梁伸缩装置,与桥面板的固定、结合往往不够充分,效果不甚理想,一般构造尺寸较小、刚度不足,而且对新材料的特征、配合等研究不够深入,所以在选型时应作充分的比较研究。为防止因雨水而起的漏水现象,虽然在一些钢制伸缩缝装置中,对配合部位采取插入密封橡胶或将排水装置或铺装层面层作为容易清扫的型式,或在整个缝隙中灌注填人防水材料的实用型式。对与桥面的雨水,一般应在伸缩装置附近设集中排水口;对不在日常养护作多次涂漆的构件上,设计上应采用耐久的防护材料作有效的处理。
合理选定恰当伸缩量的缝隙较为重要,缝隙越大伸缩装置越容易遭破坏。采用的缝隙过大或过小,以及没有考虑安装时的温度而调整间隙。特别是针对板式橡胶伸缩装置,易造成破坏。即使是连续桥面,在面层铺装上往往也会出现裂纹。因此。要采取预先切割桥面,设置接缝,或用较软的铺装层来吸收裂缝,或者安设小型的伸缩装置来解决。
伸缩缝
防止房屋因气候变化而产生裂缝。其做法为:沿建筑物长度方向每隔一定距离预留缝隙,将建筑物从屋顶、墙体、楼层等地面以上构件全部断开,建筑物基础因其埋在地下受温度变化影响小,不必断开。伸缩缝的宽度一般为2厘米到3厘米,缝内填保温材料,两条伸缩缝的间距在建筑结构规范中有明确规定。
若建筑物平面尺寸过长,因热胀冷缩的缘故,可能导致在结构中产生过大的温度应力,需在结构一定长度位置设缝将建筑分成几部分,该缝即为温度缝。对不同的结构体系,伸缩缝间的距离不同,中国现行规范《混凝土结构设计规范》G010-2010中8.1条对此有规定。
类型
桥梁伸缩缝GQF-C型、GQF-Z型、GQF-E型、GQF-F型、GQF-MZL型,全都是采用热轧整体成型的异型钢材设计的桥梁伸缩缝产品。其中GQF-C型、GQF-Z型、GQF-L型、GQF-F型桥梁伸缩装置适用于伸缩量80mm以下的的桥梁, GQF-MZL型桥梁伸缩装置型是由边梁、中梁、横梁和连动机构组成的模数式桥梁伸缩缝装置,适用于伸缩量80mm-1200mm的大中跨度桥梁。
为满足桥面变形的要求,通常在两梁端之间、梁端与桥台之间或桥。
构造要求
(1)在平行、垂直于桥梁轴线的两个方向均能自由伸缩
(2)牢固可靠
(3)车辆驶过应平顺、无突跳与噪声
(4)防水及防止杂物渗入阻塞
(5)安装、检查、养护、消除污物都要简易方便
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