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水利工程论文-PC箱梁桥裂缝成因及防治对策.doc

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水利工程论文-PC箱梁桥裂缝成因及防治对策.doc

水利工程论文-PC箱梁桥裂缝成因及防治对策摘要:PC箱梁桥在施工或使用中经常发生混凝土开裂,现结合实际分析了裂缝分类、特征以及成因,并提出了相应的防治措施。关键词:预应力混凝土;箱梁桥裂缝成因;对策1概述PC箱梁桥主要是指主梁截面为箱形的预应力混凝土连续梁桥和连续刚构桥。近20年来,我国修建了大量的大跨径预应力混凝土桥,其中多数为PC箱梁桥。1997年5月建成的虎门大桥辅航道桥,主跨达270m,曾为世界最大跨度PC箱梁桥。它的建成标志着我国预应力混凝土桥梁设计和施工技术水平均已跨入世界先进行列。但随着桥梁的建成运营,许多PC箱梁桥出现裂缝,有的甚至不得不进行加固。在理论上,大多数作为全预应力混凝土结构的PC箱梁桥,在短期效应组合作用下,构件截面的受拉边缘不允许出现拉应力,更不允许混凝土开裂;即使对于采用部分预应力混凝土的构件,允许在短期效应组合作用下控制截面混凝土受拉边缘出现拉应力或开裂,但拉应力或裂缝均应限制在较低的水平上,且在永久效应组合作用下不出现拉应力、裂缝闭合。然而,实际情况是,许多PC箱梁桥确实出现了大量裂缝,有些还很严重。因此,PC箱梁桥混凝土开裂已成为桥梁严重病害之一,必须认真分析和积极防治。2裂缝成因结构物在实际使用过程中承受的作用按其性质分为两类:一类是“荷载”作用,即施加于结构上的外力,如车辆、人群、结构自重等,它们直接作用于结构上;另一类是“变形”作用,即以强制结构变形的形式施加于结构上的变形或位移,如地震、基础变位、混凝土收缩和徐变、温度变化等,它们是间接作用于结构的。因此,裂缝成因,可分为“荷载裂缝”和“变形裂缝”两大类。荷载裂缝由荷载作用引起,也称为受力裂缝;变形裂缝由变形作用引起,是因为变形受到结构局部或整体的约束作用产生约束拉应力,当约束拉应力超过混凝土抗拉强度而产生的裂缝。2.1荷载裂缝2.1.1弯曲裂缝。弯曲裂缝一般是垂直裂缝,是混凝土构件受弯矩作用产生的裂缝,一般出现在弯矩最大截面的受拉区。正弯矩裂缝一般位于箱梁的跨中梁段,由底板横向裂缝自下而上发展,下宽上窄;负弯矩裂缝位于箱梁的墩顶支点梁段,由顶板横向裂缝自上而下发展,上宽下窄。弯曲裂缝的主要成因有:纵向预应力筋配置不够导致有效预应力不足;预应力张拉吨位不足或预应力损失过大;混凝土浇筑超重,振捣不密实及跑模;运营荷载超过设计荷载水平等。2.1.2剪切裂缝。剪切裂缝又称斜裂缝

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