淺談橋梁模數(shù)式伸縮縫的設(shè)計(jì)

王雪梅，溫和哲

(黑龍江省交通科學(xué)研究所)

1 緒 論

橋梁伸縮縫是橋梁構(gòu)造物的重要組成部分之一，隨著我國(guó)交通量增大，重載車輛交通的日益增多以及行車速度的提高，對(duì)橋面行車時(shí)的舒適性、橋梁結(jié)構(gòu)的耐久性以及橋梁伸縮縫的要求越來(lái)越高。模數(shù)式伸縮縫是橋梁伸縮縫的一種新結(jié)構(gòu)，是我國(guó)根據(jù)國(guó)內(nèi)橋梁特點(diǎn)自行研制的伸縮縫類型，具有結(jié)構(gòu)耐久性好、施工工藝簡(jiǎn)單、安裝靈活等特點(diǎn)。它是由邊梁、中梁、防水密封帶、控制彈簧以及彈性支承位移箱等主要元件組成，具有以下優(yōu)點(diǎn):伸縮量可根據(jù)橋梁的實(shí)際要求任意組合，維護(hù)方便，車輛運(yùn)行安全舒適，能抵御嚴(yán)酷的腐蝕環(huán)境，設(shè)計(jì)使用壽命長(zhǎng)。

2 伸縮量的計(jì)算

伸縮縫伸縮量的計(jì)算并沒(méi)有統(tǒng)一的方法，下面我們以國(guó)外比較的先進(jìn)的計(jì)算方法為例。

其中:△L 為伸縮量，mm;L 為梁體有效長(zhǎng)度，m。

其中:△L 為由有效溫度(一般為:－15 ℃～35 ℃)引起的伸縮量;△L0為梁體的結(jié)構(gòu)變形，例如:梁體的下沉、轉(zhuǎn)動(dòng)變形等引起的伸縮量;△Ls為混凝土收縮引起的伸縮量;△Lc為混凝土徐變引起的伸縮量。

其中:K 為系數(shù)，以各地區(qū)規(guī)定為準(zhǔn);

其中:a 為材料線膨脹系數(shù);L 為橋長(zhǎng)，m;Tmax為橋梁設(shè)計(jì)最高溫度;Tmin為橋梁設(shè)計(jì)最低溫度。

我國(guó)采用日本的伸縮量計(jì)算方法，但實(shí)際應(yīng)用中一般采用簡(jiǎn)化算法，日本在簡(jiǎn)化過(guò)程中采用每100 m 梁長(zhǎng)取100 mm 的伸縮量，美國(guó)在簡(jiǎn)化時(shí)采用每100 m 梁長(zhǎng)取103.95 mm 的伸縮量來(lái)考慮。

3 伸縮縫的設(shè)計(jì)

3.1 伸縮縫設(shè)計(jì)要點(diǎn)

(1)合理的伸縮縫寬度

合理的留存伸縮縫寬度對(duì)伸縮縫的耐久起到很大的幫助作用。據(jù)觀察，伸縮縫的破壞多數(shù)是由于低溫時(shí)鋼板與橡膠板分開(kāi)造成的，所以合理的設(shè)置伸縮縫寬度十分重要。

她不說(shuō)話，拿眼瞅我。我被她看得不好意思，說(shuō)：“我……我走了。”起身要走，被她一把拽住，她說(shuō)：“都來(lái)了，就別走了。”

(2)溫度因素影響

在氣溫高時(shí)，伸縮縫受擠保證了橋面的整體性，避免了橋頭跳車，使行車舒適度高;在氣溫低時(shí)，伸縮縫拉開(kāi)，但也不會(huì)對(duì)行車造成影響，這樣的伸縮縫寬度才是合理的預(yù)留寬度。

(3)撓度差

伸縮裝置沿著橋面縱向設(shè)置，即使伸縮量很小，也存在撓度差大的問(wèn)題，因此設(shè)計(jì)時(shí)要滿足構(gòu)造要求。

(4)封閉防水

為了防止因雨水滲入而產(chǎn)生的漏水現(xiàn)象，施工人員在整個(gè)伸縮縫的縫隙中灌入防水材料，保證縫隙內(nèi)與外界水分隔絕，提高耐久性。

3.2 伸縮縫破壞的影響因素

(1)橡膠板與鋼板結(jié)合不緊密

橡膠板與鋼板結(jié)合的不緊密會(huì)造成鋼板間進(jìn)入雜物，進(jìn)而由于摩擦、擠壓等對(duì)橡膠板造成劃傷并減少使用壽命。

(2)漏水現(xiàn)象

當(dāng)雨水等進(jìn)入橡膠縫隙間的時(shí)候，會(huì)對(duì)橡膠板產(chǎn)生腐蝕，時(shí)間長(zhǎng)了會(huì)影響伸縮縫的耐久性。

(3)伸縮裝置處混凝土的破壞

由于伸縮裝置出混凝土出現(xiàn)破壞現(xiàn)象，如梁體裂縫、梁體表面混凝土剝落露筋等，使得整個(gè)的伸縮裝置失去了原有的作用效用。

(4)橋面板端部的破壞

這種現(xiàn)象破壞俗稱“啃邊”，它的出現(xiàn)會(huì)使伸縮縫內(nèi)橡膠板裸露在外，造成風(fēng)化;同時(shí)固定位置的鋼板會(huì)松動(dòng)，對(duì)伸縮縫性能影響很大。

4 結(jié) 語(yǔ)

模數(shù)式伸縮縫具有很多其它類型伸縮縫所不具備的優(yōu)點(diǎn)，既滿足了橋梁整體結(jié)構(gòu)的安全性，又保證了行車駕駛的舒適流暢，所以合理的設(shè)計(jì)和選用伸縮縫對(duì)橋梁來(lái)說(shuō)具有重要的意義。

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