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文档简介

桥梁?■桥梁是土木工程的重要组成部分,桥梁是人类文明的产物,是人类社会进步与发展的重要标志。在人类生存与发展最基本的需求中,桥梁是为“行”服务的,同时也与战争、宗教、戏剧、民俗等存在千丝万缕的联系。。桥梁?■桥梁是指跨越江河、湖泊、山谷、海峡和道路等障碍使道路连续的人工构造物。桥梁是架空的路,通过它让行人、车辆、渠道、管线等顺利、安全通过。桥梁在道路交通及城市建设中起作控制性作用,所以,桥梁被称为“道路咽喉”。桥梁?道路交通的咽喉桥梁?■桥梁既是一种功能性的结构物,更是一座立体的造型艺术工程。桥梁往往成为一个城市或一个国家(地区)的象征。桥梁起源从倒下而横卧在溪流上的树干,衍生建造梁桥的想法;从天然形成的石穹、石洞、萌发修建拱桥的想法;受崖壁或树丛间攀爬和飘荡的藤蔓的启发,导致索桥出现。桥梁组成从倒下而横卧在溪流上的树干,衍生建造梁桥的想法;从天然形成的石穹、石洞、萌发修建拱桥的想法;受崖壁或树丛间攀爬和飘荡的藤蔓的启发,导致索桥出现。桥梁与普通结构物的不同点☆涉及面广☆跨径(规模)大☆空间性极强☆设计与施工密切相关☆施工难度与风险极大影响桥梁发展的因素桥梁事业发展与进步的前提:桥梁设计理论发展

桥用材料性能提高桥梁施工技术进步桥梁管养水平提升桥梁组成桥梁由桥跨结构(上部结构)和下部结构组成。桥梁组成桥梁主要术语桥梁全长—两桥台尾端间的距离;桥梁标准跨径—梁桥:桥墩中心线间或桥墩中心线与桥台台背前缘间的距离;拱桥:跨内起拱线间水平距离;桥梁计算跨径—梁桥:支座中心线距离;拱桥:跨内起面与拱轴线交点间水平距离;建筑高度—桥梁结构下缘至桥面顶间高度;容许建筑高度—桥下净空范围顶桥面至桥面顶间的高度;桥面净空—桥面通行(车、人)需要的净空范围(宽度、高度及布置应符合设计及规范要求)桥下净空—桥梁结构下穿道路或桥梁通行(车、人)需要的净空范围(宽度、高度及布置应符合设计及规范要求)。桥梁组成桥梁主要术语语人行道栏杆高高度—栏杆扶手顶面面至人行道顶顶面高度;栏栅间距—栏杆栏栅间净净距离;车行道宽度—路缘间净距离离;人行道宽度—人行道栏杆柱与路路缘石边缘间净距距离;路缘石高度—路缘石顶面与桥面面铺装顶面间高度度。桥梁组成桥梁桥跨结构由主主结构(梁式、拱拱式、斜拉、悬索索等)和桥面系组组成,其中,桥面面系包括:1、行车道铺装(也称称桥面铺装),设设置于行车道上,,用于防止桥梁主主结构免受磨损,,同时起到分散车车轮荷载的作用。。2、人行道。设置在桥桥面两侧,供行人人使用。3、栏杆(或防撞栏杆杆)。设于桥面或或人行道边缘,用用于保护行车、行行人安全。4、排水防水系统。排排水系统用于迅速速排除桥面积水,,防水系统用于防防止桥梁主结构免免受渗水侵蚀。5、伸缩缝。设于桥跨跨结构之间和桥跨跨结构与桥台端墙墙之间,用于保证证桥跨结构在各种种因素作用下的自自由变位。6、照明设施。设置于于城市桥梁上,用用于桥梁夜间照明明。桥梁组成桥梁下部结构包括括:桥墩。设于河中或岸边,,用于支撑桥跨结结构。桥台。设于桥梁两端,用用于支撑桥跨结构构,并起桥台后路路堤挡土墙作用基础。设于桥墩、桥台底底部,将经桥墩、、桥台传下的荷载载传至地基。支座系统。设于桥跨结构与桥桥墩、桥台之间,,将上部结构荷载载传至桥墩、桥台台,同时保证桥跨跨结构在各种因素素下自由变位的功功能。桥梁组成附属设施:标志标牌。防撞设施。用于防治车撞、船船撞。航标。电力设施。桥梁分类按用途不同桥梁分分为:公路桥铁路桥公铁(轨)两用桥桥城市桥人行桥渡槽桥厂区桥管道桥。。。。。。桥梁分类按体系不同桥梁分分为:梁式桥梁、拱式桥梁、缆索承重桥梁等。。桥梁分类按规模不同桥梁分分为:桥梁分类多孔跨径总长(m)

单孔跨径(m)

特大桥>100>150大桥≤1000≤150中桥≤100≤40小桥≤30≤20涵洞<5拱式桥?拱式桥——拱圈在竖向荷载作用下,拱脚除有有竖向反力、弯矩外,还有水平平推力,正是该水平推力的存存在,显著降低了竖向作用所所引起的拱圈弯矩。按照材料的不同,,拱桥分为石拱桥、砖拱桥、、混凝土、钢筋混混凝土拱桥、钢管管混凝土拱桥、钢钢拱桥等。拱桥发展1400多年建设的赵州桥桥——建造技术超乎想象象大拱圈纵分为28圈,每圈由43块重1t左右的拱石组成,,用石灰浆砌筑。为提提高强度和整体性性,拱石表面凿有有斜纹,拱石纵缝间安放腰铁((铁箍),主拱拱跨中拱背上设置5根铁拉杆,并在拱顶石砌筑时采用用刹尖方法使拱石挤压紧密。拱桥发展石拱桥——◆上世纪60年代建成了跨径112.5米的云南南盘江长长虹桥;◆1991年在湖南省凤凰县县又建成了巢河桥桥,跨径达120m,是直至2000年世界跨径最大石石拱桥;◆2000年竣工的山西丹河桥,其跨径径达146m,成为新的世界最大跨径石拱拱桥。拱桥发展钢筋混凝土拱桥——◆一般用于跨径60米以上桥梁。◆跨径420米的重庆万县长江大桥,打破了保持多年的的世界最大跨径钢筋混凝土土拱桥纪录的南斯斯拉夫390米的KRK桥,创造了钢筋混凝土拱拱桥新的世界纪录录。拱桥发展钢管混凝土拱桥——▼1990年在四川旺昌建成成第一座钢管混凝凝土拱桥,跨径115米。▼2005年建成的重庆巫山山长江大桥,跨径径460米,创造了新的世世界纪录。▼在建的已超过500米。拱桥发展钢拱桥——钢拱桥在世界上应应用较早,近年来来在中国发展较快快。序号桥名国家建成年代跨径(m)1重庆朝天门长江大桥中国20085522上海卢浦大桥中国20035503新河谷桥美国1977518.34贝永桥美国19315045悉尼港湾大桥澳大利亚19325036广州新光桥中国20034287重庆菜园坝长江大桥中国20074288弗里芒特桥美国19733839曼港桥加拿大196436610重庆万州铁路桥中国2004360拱桥发展梁式桥?主要受力结构以受受弯为主的桥梁——梁桥按结构体系:梁式式桥中有简支梁、、悬臂梁、和连续续梁、T型刚构、连续刚构构;按使用的材料:钢钢筋混凝土桥、预预应力混凝土桥、、钢桥、钢-钢筋筋混凝土叠合梁;;按构造形式:等截截面梁、变截面梁梁,直腿刚构和斜斜腿刚构;按主梁截面形式::T梁、槽形梁、箱梁梁。梁式桥?梁式桥?梁式桥?梁式桥?梁式桥?梁式桥?斜拉桥?斜拉桥是一个由索索、塔、梁三种基基本构件组成的超超静定组合体系结结构,由高强钢材材制成的斜拉索从从塔上斜向将主梁梁多点吊起,并将将主梁的恒载和车车辆荷载传至塔柱柱,再通过塔柱基基础传至地基。斜拉桥按其索、塔塔、梁三者的不同同结合方式可组成成飘浮体系、支承承体系、塔梁固结结体系、刚构体系系和协作体系斜拉桥?悬索桥?悬索桥是以悬索为为主要承重结构的的桥梁,其结构由由有主缆、塔、加加劲梁、吊杆、鞍鞍座、锚碇、基础础等主要受力构件件组成。悬索桥?其他桥?刚架桥——梁(或板)和立柱柱(或竖墙)固结结形成的一种刚架架结构,在竖向荷荷载作用下,在柱柱脚具有水平反力力,梁部除弯矩外外还有轴力,其受受力状态介于梁桥桥与拱桥之间。其他桥?组合体系桥——根据结构的受力特特点,由上述不同同体系组合而成的的桥梁称为组合体体系桥。如梁拱组组合桥、斜拉桥与与刚构组合桥、斜斜拉桥与悬索桥组组合桥(吊拉组合合桥)等桥梁常见体系及受受力特点桥梁结构体系决定定了桥梁的受力特特点以及管养受力力安全控制的重点,桥梁管养人人员须对其有清醒醒的认识,以便在在工作中突出重点,把握全局。。桥梁常见体系及受受力特点钢筋混凝土简支梁梁(板)桥:►静定体系、单跨受受力,弯剪为主►温度变化、支座不不均匀沉降等不产产生附加内力►预制吊装结构横横向多梁(板)共共同受力►跨间结构受拉区带带裂缝工作►支座及伸缩缝有有效性十分重要桥梁常见体系及受受力特点钢筋混凝土简支桥桥面连续梁(板))桥:►静定体系、墩顶仅仅梁(板)顶部分分连续►单跨受力,弯剪为为主►支架现浇、预制吊吊装等方法施工►温度变化、支座降降等不产生附加内内力►预制吊装结构横横向多梁(板)共共同受力►跨间结构受拉区带带裂缝工作►支座及一联端部部伸缩缝有效性十十分重要桥梁常见体系及受受力特点钢筋混凝土简支结结构连续梁(板))桥:►先简支后结构连续续►一期恒载下静定体体系、二期恒载和和使用荷载下超静静定体系►一期恒载下单跨受受力、二期恒载和和使用荷载下多孔孔受力►弯剪为主►预制吊装结构横横向多梁(板)共共同受力►温度变化、支座沉沉降等产生附加内内力►跨间、墩顶结构受受拉区带裂缝工作作►支座及一联端部部伸缩缝有效性十十分重要桥梁常见体系及受受力特点预应力混凝土简支支梁(板)桥:►静定体系►单跨受力,弯剪为为主►温度变化、支座变变位等不产生附加加内力►预制吊装结构横横向多梁共同受力力►全压结构或拉应力力受限并不开裂►支座及一联端部部伸缩缝有效性十十分重要桥梁常见体系及受受力特点预应力混凝土简支支桥面连续梁(板板)桥:►静定体系、墩顶仅仅梁(板)顶部分分连续►单跨受力,弯剪为为主►温度变化、支座沉沉降等不产生附加加内力►主梁全压结构或拉拉应力受限并不开开裂►预制吊装结构横横向多梁共同受力力►桥面连续构造造带裂缝工作►支座及一联端端部伸缩缝有效效性十分重要桥梁常见体系及及受力特点预应力混凝土简简支刚构桥:►先简支后刚构((墩梁固接)►一期恒载下静定定体系、二期恒恒载和使用荷载载下超静定体系系►一期恒载下单跨跨受力、二期恒恒载和使用荷载载下多孔墩梁共共同受力►主梁二期预应力力、温度变化、、混凝土收徐、、桥墩基础变位位等产生附加内内力►弯剪为主,主梁全压结构或或拉应力受限并并不开裂►预制吊装结构构横向多梁共同同受力►梁端支座、伸伸缩缝有效性十十分重要桥梁常见体系及及受力特点钢筋混凝土连续续梁桥:►超静定体系►主梁多孔共同受受力,主要承受受弯剪►温度变化、混凝凝土收缩徐变、、支座沉降等产产生附加内力►跨间、墩顶结构构受拉区带裂缝缝工作►整体稳定性值值得重视►支座、伸缩缝缝有效性十分重重要桥梁常见体系及及受力特点预应力混凝土连连续刚构桥:►超静定体系、墩墩梁固接►一期恒载受力因因施工方法而定定、二期恒载和和使用荷载下多多孔墩梁共同受受力►主梁二期预应力力、温度变化、、混凝土收缩徐徐变、墩底变位位等产生附加内内力►主梁全压结构或或拉应力受限并并不开裂►宽箱梁横向受受力值得重视►梁端支座、伸伸缩缝有效性十十分重要桥梁常见体系及及受力特点石拱桥:►超静定体系、拱拱圈为主要承重重结构►温度变化、拱脚脚变位等产生附附加内力►主拱圈全压结构构►拱上布置及重重量与拱轴线相相关(如不得在桥面面上随意加铺面面层)桥梁常见体系及及受力特点钢筋混凝土拱桥桥:►超静定体系、拱拱圈为主要承重重结构►拱上或悬吊体体系布置及重量量与拱轴线相关关►温度变化、拱脚脚变位、混凝土土收缩徐变等产产生附加内力►主拱圈通常主要要受压►拱上或悬吊体体系布置及重量量与拱轴线相关关►主拱圈横向开裂裂危害大桥梁常见体系及及受力特点钢管混凝土拱桥桥:►超静定体系、拱拱圈为主要承重重结构►温度变化、拱脚脚变位、混凝土土收缩徐变等产产生附加内力►主拱圈通常主要要受压►拱上或悬吊体系系布置及重量与与拱轴线相关►钢管焊接缺陷、、管内混凝土脱脱空、钢管锈蚀蚀等危害巨大桥梁常见体系及及受力特点钢拱桥:►超静定体系、拱拱圈为主要承重重结构、简单体系或组合合体系►系杆(生命线))对拱圈受力影影响大►拱上或悬吊体系系布置及重量与与拱轴线相关►箱拱通常主要要受压►温度变化、拱脚脚变位等产生附附加内力►焊接缺陷、锈蚀蚀等危害巨大桥梁常见体系及及受力特点斜拉桥:►超静定体系、桥桥塔、索、主梁梁为主要承重结结构►桥塔承受压弯、、斜拉索受拉、、主梁承受弯压压►索力(生命线))对主梁受力影影响大►温度变化、混凝凝土收缩徐变等等产生附加内力力►支座(包括拉力力支座)、辅助助墩有效性十分分重要►焊接缺陷、锈蚀蚀等危害巨大桥梁常见体系及及受力特点悬索桥:►索塔、主缆、加加劲梁为主要承承重结构►索塔承受压弯、、主缆、吊索受受拉、加劲梁受受弯►支座有效性十分分重要►锚碇系心脏、主主缆系生命线►焊接缺陷、锈蚀蚀等危害巨大重庆—桥都桥梁作用(荷载载)★公路桥梁作用划划分为永久作用用、可变作用和和偶然作用。车车辆分为公路—I级和公路—II级。★根据作用可能能出现的概率,,在设计桥涵时时考虑不同的作作用组合。★城市桥梁参照照公路桥执行。。车辆分为城A级和城B级。★铁路、轨道交交通按照相关规规定采用。桥梁作用(荷载载)桥梁作用(荷载载)桥梁作用分类表表7.2编号作用分类作用名称1永久作用结构重力(包括结构附加重力)2预加力3土的重力4土侧压力5混凝土收缩及徐变作用6水的浮力7基础变位作用8可变作用汽车荷载(分为公路Ⅰ级、公路Ⅱ级)9汽车冲击力10汽车离心力11汽车引起的土侧压力12人群荷载13汽车制动力14风荷载15流水压力16冰压力17温度(均匀温度和梯度温度)作用18支座摩阻力19偶然作用地震作用20船舶或漂流物的撞击作用21汽车撞击作用桥梁作用(荷载载)桥梁作用分类表表7.2■桥梁结构是在一一定的荷载量下下设计的,超过过标准的荷载可可能导致垮塌。。运行中应严格格,包括设计规规定的荷载;检检测评估确定定荷载。■特殊超载必须须经结构检算或或做加固处治,,并经批准后方方能通过。■所有桥梁均应应设置限载标牌牌,必要时应采采取强制限行措措施。桥梁事故桥梁功能:跨越承载的工程结构开放公共的大众建筑形式多样的人文景观沟通交流的社交渠道桥梁事故后果::对国家形象、经经济发展、社会会运转、百姓生活等产生不不利影响。桥梁事故施工事故—结构或施工设备备垮塌、人员伤伤亡、质量事故故。。。。。。运营事故—桥梁垮塌、人员员伤亡、交通中中断。。。事故原因—人为因素(历史局限、决决策失误、管理理混乱)自然灾害(地震、洪水、、泥石流、滑坡坡、崩塌落石、风灾、冰冰灾、火灾及其其次生灾害)桥梁病害(开裂、下挠。。。。。。。。。。。)中国已成为世界界桥梁大国?YES1988年,全国共有桥桥梁12万余座,2012年,全国共有桥桥梁68万余座,最近20年来,中国建造造的桥梁数量比比世界上任何一一个国家都要多多两三倍。四大大类桥梁中有三三类最大跨径在在中国。中国已成为桥梁梁大国!中国已成为世界界桥梁强国?NO中国还称不上世世界桥梁强国的的原因之一是::质量控制还不够够理想桥梁质量评价体体现在“安全、功能。。。。。。。”。其中:安全性——保证桥梁服役期期没有风险;功能性——保证桥梁正常服服役。。。。。。。服役桥梁存在的的问题★缺少标志、标牌牌,管理失控::超载、火灾。。。。。。。★桥面防排水失效效:影响正常安全行行车、导致结构构安全隐患。。。。。。。★铺装、栏杆破损损、残缺:影响行车、行人人安全、车辆冲冲击增加结构受受力负担。。。。服役桥梁存在的的问题★支座安全精度差差,伸缩装置、、支座破损、失失效:改变桥梁结构受受力模式,危及及结构稳定及受受力安全。。。。★桥梁结构开裂裂、破损:结构强度降低,,危及结构承载载能力安全。。。。★桥梁强度、稳稳定和刚度不满满足使用要求::危及结构使用安安全。。。服役桥梁存在的的问题★混凝土桥梁加速速下挠:桥梁破坏的前兆兆!必须及时评评估判断!1977年建造的世界最最大跨径混凝土土梁桥(241米),1993年测得的跨中下挠1.4米,1996年3月采用8根体外索加固,,6个月后垮塌。★桥梁基础冲刷刷:危及桥梁安全!!服役桥梁存在的的问题★桥梁火灾重庆某桥被严重重烧伤服役桥梁存在的的问题★船只撞击垮塌广东某桥江苏某桥服役桥梁存在的的问题★超载导致垮塌山西某桥在182吨重负下终于未未能挺住服役桥梁存在的的问题★桥梁洪灾辽宁某桥被洪水水冲垮服役桥梁存在的的问题★地震灾害服役桥梁存在的的问题

2007年5月13日,江苏常州运河大桥西半幅突然坍塌。该桥属下承式系杆拱桥,主桥跨度52.8米,1997年建成通车,设计寿命为50年。

2007年5月9日,江西上饶市铅山县傍罗大桥突然倒塌,该桥1988年建成,桥长355.2米,采用片石拱桥结构。

服役桥梁存在的的问题包头跨铁路桥服役桥梁存在的的问题宁波金唐大桥服役桥梁存在的的问题美国旧金山立交交桥服役桥梁存在的的问题★桥梁钢结构结构构缺陷、锈蚀、、疲劳等导致垮垮塌:服役桥梁存在的的问题原因江苏盐城通榆河河桥1997年3月竣工,设计荷载等级为为汽车-20,挂-100,净宽9米,桥总长为164米,主跨60米,单跨预应力力系杆拱结构,,边孔为2×25米跨预应力T梁结构。2011年7月11日凌晨2时10分左右,榆河桥桥发生垮塌,两两辆正在桥上行行驶的货车(共共160t)坠入河中,因因及时抢救,没没有造成人员伤伤亡。吊杆病害,超载载。服役桥梁存在的的问题原因1999年11月20日竣工通车,中承式刚架拱桥桥;中跨100米,边跨80米,全长301米,宽18米,总投资约1700万元。2011年7月14日,福建武夷山山公馆大桥北端端突然断裂,一一辆旅游大巴坠坠入桥下,当场场造成1人死亡,22人受伤。超载;吊杆病害害。福建武夷山公馆馆大桥服役桥梁存在的的问题原因1997年3月通车。根据质质监站当时的测测量,大桥尚未未通车,预应力力主桥箱梁的实实际裂缝超过0.4毫米。建成不到10年就多次整修,,2次大修。2006年进行了为期1年的整桥封闭大大修,在下游桥桥面水泥混凝土土铺装层完成后后,局部地段就就已出现较多裂裂缝现象。大修后,禁止一切大货车车通行——2011年2至6月,3940辆55吨至100吨货车通过;百百吨以上货车993辆,部分超过200吨。如何不垮?杭州钱江三桥引引桥服役桥梁存在的的问题原因杭州钱江三桥引引桥2011年7月15日凌晨1点45左右,杭杭州钱江江三桥北北向南离离滨江转转盘不到到800米处右侧侧车道部部分桥面面突然塌塌落,一一辆重型型半挂车车从桥面面坠落,,又将下下闸道砸砸塌。事故原因因:施工、养养护、监监管不力力,超载载服役桥梁梁存在的的问题原原因1987年建成,,桥长230多米,共共4跨刚架拱拱桥。优质工程程,定期期养护。。2011年7月19日零时40分,一辆辆重达160吨6轴货车通通过第一一孔时发发生桥梁梁坍塌,,1人受伤。。超载,采采沙严重重北京市宝宝山寺白白河桥服役桥梁梁存在的的问题原原因1973年建成的的5跨净跨径径30米等截面面悬链线线双曲拱拱,设计计荷载为为汽—13级,拖—60级。2009年6月29日2时40分许,铁力西大大桥发生生桥体垮垮塌事故故,共有8台车辆和和车上21人落水,造成4人死亡、、4人受伤。。事故原因因:墩基底局局部被水水冲刷脱脱空,基底沉降降位移;;设计荷载载偏低。。黑龙江铁铁力桥服役桥梁梁存在的的问题原原因桥跨150米,宽24.5米,钢管管砼中承承式系杆杆拱桥。。库尔勒勒市314国道。2011年4月12日清晨,,主跨第第二根吊吊杆断裂裂,造成成桥面塌塌陷长约约10米,6人受伤。。可能事故故原因::吊杆钢缆缆腐蚀新疆孔雀雀河大桥桥服役桥梁梁存在的的问题原原因建于1972年,桥长长52米,为单单孔拱桥桥,06年设为危危桥,限限载5t,限速单单车通行行。2010年6月8日,一大大挂货车车(126t)通行时突突然垮塌塌,两车车入江,,6人受伤。。事故原因因:超载监管不力力年久失修修吉林锦江江桥服役桥梁梁存在的的问题原原因1985年建成,,全长122米,桥高高约30米,宽7米,主跨跨80米混凝土土双曲拱拱桥。设设计荷载载汽-15,挂80。2006年11月25日凌晨,,316国道陕西西省白河河县境内内冷水河河大桥在在没有车车辆行驶驶的情况况下突然然垮塌。。事故原因因:大桥设计计标准低低,曾两两次受洪洪水浸泡泡,疲劳劳极限提提前;细细部裂缝缝多,凌凌晨低温温应力拉拉大陈旧旧性裂缝缝。陕西冷水水河大桥桥服役桥梁梁存在的的问题原原因2002年6月9日,西安安市灞河河铁路大大桥5个桥墩突突然发生生连续垮垮塌,约约150多米的铁铁路桥完完全垮塌塌断裂。。此次坍坍塌陇海海铁路大大动脉全全然瘫痪痪,中断断行车14小时30分,经济济损失1亿多元。。事故原因因:年复复一年的的挖砂造成成灞河上上游覆盖盖河床的的砂石日日渐采空空所致。灞河铁路路大桥服役桥梁梁存在的的问题★桥梁混凝凝土涂装装保护不不够:主要针对对腐蚀环环境中的的钢筋混混凝土结结构,以以日本为为例,混混凝土涂涂装的发发展经历历了较长长过程::60年代混混凝土结结构大量量使用,,曾认为为不需维维护70年代混混凝土裂裂纹,钢钢筋锈蚀蚀80年代腐腐蚀严重重,国土土交通部部制定混混凝土修修复标准准90年代高高速道路路管理集集团制定定『混凝土涂涂装及FRP补修基准准』2000年路路桥集集团制定定了『混凝土块块剥落防防止对策策手册』服役桥梁梁存在的的问题原原因◆发展速度度与基础础研究、、技术储储备间存存在矛盾盾◆规范不够够完善◆设计、施施工对工工程的责责任意识识不够◆监理作用用发挥不不够◆施工质量量欠佳◆管理养护护不到位位混凝土简简支、简简支连续续梁桥◆栏杆破损损◆桥面铺装装破损◆支座周围围堵塞、、卡死、、锈蚀、、剪切破坏坏、偏压压破坏◆伸缩缝破破损、堵堵塞抵死死◆锥坡垮塌塌◆桥头跳车车◆预制吊装装空心板板铰缝破破损(单单板受力力)、空空心板顶顶板破损损◆预制吊装装T梁横隔板板联接破破损(降降低结构构整体受受力性能能)混凝土简支、简支支连续梁桥◆原有设计荷载标准准低,结构承载力力不满足现行荷载载要求◆结构开裂(简支梁梁跨中横向开裂、、跨端腹板斜向开开裂)、钢筋锈蚀蚀、预应力损失、、断裂等导致承载力不足◆梁体超限下挠,不不满足正常使用要要求◆超载导致结构受损损甚至垮塌◆支座原因、墩旁堆堆载、墩旁施工等等引起桥墩偏位◆桥台开裂、位移◆冲刷引起墩台基础础悬空◆船撞、车撞引起墩墩台、梁体受损混凝土简支、简支支连续梁桥主梁病害;整体失失稳连续梁、连续刚构构桥开裂近年来,由于在设计方法、施工质质量控制和运营养养护中存在的诸多缺陷陷和不足,大跨径径连续梁、连续刚刚构桥往往建成时时间不长就出现病病害,最主要是开开裂和超限下挠。。不但导致养护费费用的大幅增加,,损害桥梁的美观观,更重要的是造造成交通运营和结结构安全度的降低低,其发展受到严严重制约。裂缝形态箱梁裂缝:影响结构刚度和耐耐久性裂缝形态箱梁裂缝:影响结构刚度和耐耐久性裂缝原因设计——主拉应力控制●主拉应力限值偏偏高,以50#混凝土为例,JTJ023-85规范主拉应力的控控制限在2.4~2.7MPa,同期先进国家的的规范主拉应力的的控制限在1.0MPa左右仅为85规范的一半甚至更更低。我国2004桥规已大幅调低了了主拉应力限值到到1.0MPa左右。●主拉应力的计算算由于不考虑箱梁梁的空间效应而造造成计算值偏低。。●腹板厚度减薄薄的分界点不适当当。腹板厚度变化化对箱梁截面应力力状态的变化通常常十分敏感,一般般箱梁设计腹板厚厚度变化处取在1/4跨处,往往造成1/4跨截面的正应力、、剪应力和主拉应应力较大的提升。。裂缝原因设计——主拉应力控制●梁高变化曲线采采用不合理。梁高高收得过快将直接接导致截面内的剪剪应力和主拉应力力的快速升高,在在1/4跨断面会造成主拉拉应力控制紧张。。●边跨偏长则其其整体刚度偏小,,在恒载与活载作作用下,梁端现浇浇段会出现较大的的主拉应力。裂缝原因设计——箱梁温度应力的控控制●箱梁桥的温度场受受到桥梁走向、材材料特性、截面构构造和环境条件的的影响。由于箱梁梁的空间几何闭合合特性,其箱梁的的温度应力的控制制远比T梁复杂。箱梁温度度梯度产生的应力力比活载产生的应应力还要大。顶、、底板和腹板的水水平裂缝占有不小小的开裂比例,温温差控制的不足不不能不说是造成箱箱梁断面薄弱部位位纵向开裂及腹板板斜裂缝的重要原原因。裂缝原因设计——箱梁的预应力设计计●传统上,除有顶顶、底板束外还有有下弯束、上弯束束以及连续束,配配束复杂,施工不不便。上世纪80年代末仅采用顶、、底板束,完全依依赖竖向预应力抗抗剪的直束布束方方式。由于没有弯弯束,90%的腹板长度都没有有纵向预应力束穿穿过,混凝土的施施工获得了极大的的改善,同时钢束束不弯折预应力损损失也大为降低,,遗憾的是:采用直束布束方式式预应力箱梁桥,,其腹板开裂程度度要远大于弯束布布置的方式。原因是:竖向预应力不可靠靠,特别在梁高较较小梁端,跨度1/4~1/2梁梁段。●横向束布置不合合理,包括顶板、、底板。裂缝原因施工——预应力施工控制的影响◆为了抢工期,混凝凝土箱梁节段施工工周期为往往仅5-7天。实际中,多数在3天就开始预应力力束筋张拉,给桥梁的承载能力带来无无法挽回的影响:预应力损失增大、收缩徐变增增加,是桥梁下挠和开开裂的重要原因。。裂缝原因施工——预应力施工控制的影响◆预应力束、筋孔道道压浆饱满度始终终是一个难题。◆有效预应力、预应应力不均匀度控制制不力也有影响。。◆预应力失效。施工——混凝土质量施工控控制影响■混凝土的质量也也是导致箱梁桥开开裂的一个重要因因素。包括蜂窝、、麻面、孔洞、露露筋、剥落、起鼓鼓、坑槽、渗水、、预应力管道未压压浆或不饱满、钢钢筋锈胀,混凝土土干缩、漏浆、胀胀模和浇、拼接缝缝不平和开裂等。。裂缝原因施工——混凝土质量施工控控制影响■箱梁混凝土强度度高是其优点,但但同时水化热和收收缩也大,抗拉强强度与抗压强度的的比较普通混凝土土低,对混凝土的的配比设计以及施施工养护提出了更更高的要求。■高强混凝土设计计中水泥和水的用用量是关键,水泥泥含量过高产生水水化热高,很容易易在箱梁混凝土内内形成温度场,产产生自生应力。水水泥含量低,则强强度不能保证。裂缝原因养护——超载影响■桥梁使用荷载超超过设计荷载,导导致结构受力开裂裂,如箱梁横桥向向开裂、腹板斜向向剪力裂缝、箱梁梁顶板纵向裂缝等等。养护——桥面铺装破损导致致车辆冲击影响■桥梁使用荷载长长期对箱梁进行冲冲击,尤其是处于于下坡路段末端的的桥梁,容易导致致箱梁顶板破损、、裂缝等。连续梁、连续刚构构桥水害■桥面排水不畅,致致使桥面积水,不不但影响行车安全全,还导致箱梁结结构受到渗水侵蚀蚀。■桥面防水构造缺失失或破损(尤其是施工用空空洞未封填),导致箱梁结构受到到渗水侵蚀和箱内内积水、淤泥。■桥头排水处治不到到位,导致箱内积积水,严重影响结结构安全。连续刚构桥超限下下挠主梁超限下挠:影响结构承载力和和使用功能桥名桥型竣工年主跨(m)下挠量(mm)黄石大桥连续刚构1995245305虎门大桥辅航道桥连续刚构1997270222三门峡黄河公路大桥连续刚构1992140220重庆江津长江大桥连续刚构1997240320广东南海金沙大桥连续刚构1994120220大河铺大桥连续刚构1994150270主梁突变下挠:结构存在重大安全全隐患,需高度重重视拱桥主要病害■桥面系、下部结构构病害与梁桥类似似。■主拱圈横向、纵向向开裂。■实腹式拱桥拱上侧侧墙外移、与拱圈圈分离。■梁式拱上建筑病害害与梁式桥类似。。■中下承式拱桥吊杆杆、系杆防护破损损及钢筋锈蚀、锚锚头积水及锈蚀。。■钢管混凝土拱桥拱拱圈防护破损及锈锈蚀。■拱圈变形(下挠、、外倾)、拱脚变变位(竖、水平向向位移、转动)。。拱桥主要病害拱桥主要病害拱桥主要病害■主拱圈突发开裂或或裂缝不断发展,,结构存在重大安安全隐患,需高度度重视。■主拱圈轴线突发变变形,结构存在重重大安全隐患,需需高度重视。■主拱圈拱脚突发变变位,结构存在重重大安全隐患,需需高度重视。■中下承式拱桥吊杆杆、系杆安全直接接影响结构安全!■拱圈恒载(拱上结结构、悬吊结构))及其布置直接影影响结构安全!大跨径钢管混凝土土拱桥线形偏差:实际结构与设计的的理想结构在几何何外形上的偏差,,属于结构缺陷的的一种。线形偏差差必将对钢管混凝凝土拱桥的力学性性能产生影响,比比较严重的甚至能能够影响到桥梁的的施工和正常的承承载能力。1993年7月,日本岩手县玉玉川温泉桥(110m)由于拱圈钢管倾倾斜而垮塌,造成成9人伤亡的重大事故

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