简支梁桥面连续结构的设计与观测

预应力混凝土简支梁具有预制安装方便、能适应较大地基沉降等优点,但适宜经济跨径较小。对于像郑州黄河公路大桥这样的长桥(全长5549.86米),若每跨设置伸缩缝,不仅缝多影响行车舒适,而且养护工作量也大。郑州黄河大桥跨径有50、40及20米三种,共计137孔。设计中采用了桥面连续的构造措施,全桥共计25联,联长为(5×50)米或(6×40)米,大大减少了伸缩缝数目。1986年10月1日建成通车,通车初期曾对桥面连续结构及伸缩缝工作状态进行过实地观测。1988年5月进行了振动测试。至今经过三年的行车考验,连续缝情况良好,表面平整,证明是成功的。     

简支梁桥面连续构造的有限元分析与改进

桥面连续构造是简支桥梁的一个重要构造措施,但很容易损坏,且易损难修,是公路简支桥梁的通病。通过梳理目前常用的桥面连续构造型式,分析了其受力机理。对目前常规的多跨径简支梁桥的梁端变形进行了分析比较,在此基础上通过对两种桥面连续构造进行有限元计算分析,得出了桥面连续在最不利情况下的应力和裂缝宽度。对比发现植入式桥面连续构造能将混凝土变形在一定范围内分散,从而大幅减小了桥面连续处的应力和计算裂缝宽度,具有较高的应用价值。     

简支梁的连续桥面在梁端接缝处不宜设置橡胶板

城市道路和公路桥梁的梁式桥上部结构设计,较多采用简支梁结构的连续桥面,以减少桥面接缝和节省桥面接缝的伸缩装置,从而提高桥面平整度和行车的舒适度.但是,对于连续桥面在梁端接缝处不设伸缩装置的接缝结构设计图,较普遍地设置30 cm×1 cm的橡胶板、嵌置1 cm×0.5cm的木条、配置接缝钢筋、铺设水泥混凝土桥面,或再铺沥青混凝土面层(见图1).这样的     

有限元法计算桥面连续简支梁（板）桥下部结构

文章参照连续刚构桥通用的全桥整体分析的计算方法，提出了应用平面有限元分析程序来计算桥面连续简支梁(板)桥桥墩内力。     

钢简支梁桥面连续结构抗弯性能试验与参数分析

简支梁桥桥面伸缩缝多,导致行车不舒适,因而多跨简支梁采取桥面连续的措施被广泛应用。以海南铺前大桥为背景,结合钢-超高韧性混凝土STC (Super Toughness Concrete)轻型组合桥面技术,对跨断裂带引桥提出了受力性能优良、震后易修复的简支变桥面连续结构。为探明简支变桥面连续结构的受力性能,对方案开展负弯矩足尺模型试验,结果表明,裂缝开展集中于螺栓连接带区域,破坏模式为螺栓剪断,U肋未屈服。这意味着在地震荷载下简支变桥面连续结构先破坏,从而保护钢箱梁主体结构。在此基础上,建立了实桥ANSYS有限元模型和试验方案的有限元精细化模型,有限元模拟与试验值吻合良好。最后根据前述试验和有限元计算结果,进行了参数分析,另外提出了2种桥面连续方案—端隔板开孔方案(方案1)和增加短肋方案(方案2),并进行了有限元计算。结果表明,2种方案均能满足正常使用极限状态的使用要求。与试验方案相比,方案1和方案2均可以实现保护箱梁主体结构的目的。方案2由于增加了短肋,从而减小了局部轮载下STC层的纵向拉应力,使整体+局部计算结果仅12. 1 MPa,小于方案1的计算结果 21. 3 MPa和试验方案的计算结果19. 7 MPa。从承载力来看,试验方案1和方案2的承载力基本相同,方案1最小。综合来看,方案2更优。     

简支梁桥梁端处桥面连续铺装层结构计算分析

根据结构弹性理论，对简支梁桥梁端处桥面的铺装层在汽车荷载和温度作用下的变形和应力进行了分析，给出了相应在的计算公式，为简支梁桥梁端铺装层补强设计与施工提供了理论依据。     

制动力对具有连续桥面的简支梁（板）桥下部结构的分配

本文针对简支梁（板）桥采用桥面连续技术后，汽车荷载产生的制动力对墩（台）分配的计算方法，以便使桥梁下部结构设计更加经济、安全、合理。     

桥梁桥面连续构造设计与施工技术

临吉高速沿线沟壑遍布,桥梁数量较多,为满足行车平顺性要求,在简支桥梁铺装层设置桥面连续结构。通过现场采取程序化、规范化施工,施工质量良好,有效的提高了桥梁施工水平,达到了提高行车平顺性的目的。     

双层桥面连续刚桁桥的设计与施工

广西横县峦城大桥是一座双层桥面预应力混凝土连续刚街桥，该桥结构轻巧，外形美观，主桥跨径组合为：1×60m＋3×100m＋1×60m;右岸引桥为19×16m，左岸引桥为3×16m，桥长785．5m，堪称亚洲首座双层桥面桁式新型大桥。大桥经过静动载测试后，于1995年7月1日通车。双层桥面，对于城市桥梁，对解决人车分流、减少交通事故，减少行人转盘和交桥工程，具有现实意义。桥梁经过等效荷载试验后，证明桥梁安全可靠，完全符合设计要求。     

九圩港大桥连续钢箱梁桥面铺装混合料配合比设计

连续钢箱梁桥较拉索支撑扁平流线型钢桥跨径小且刚度大。现有的钢桥面铺装结构主要适应于拉索支撑扁平流线型钢桥铺装,而连续钢箱梁桥面铺装结构体系的研究在国内尚属空白,依托南通市九圩港大桥提出新型桥面铺装结构并进行针对性设计,运营通车以来尚未出现任何病害,表现出良好的使用性能,进一步的跟踪观测正在进行中。     

一种新型桥面连续缝的设计与应用

传统的桥面连续缝常发生开裂、渗水等病害,限制了预制简支梁结构的使用。通过对桥面连续缝受力状况分析,设计了一种新型桥面连续缝,其具有安全可靠、造价低、构造简单、便于施工、适用性广、实际使用效果好等优点。经实际工程检验,使用状况良好,能有效防水抗裂且更耐久,所需材料均为市场常见建材,无须特制。     

多跨连续中承式拱桥的系杆设计

济宁泗河大桥主桥为(30+95+130+95+30) m中承式系杆拱桥,中间3跨为不等跨,相邻跨的恒载对主墩的水平推力不相等。为了减小主墩基础承受的水平反力,对仅布置通长索和增加布置节段索的方案进行分析比较,得出必须布置与主拱肋对应的节段索的结论。为此,泗河大桥采用通长索、主跨节段索组合布置方案,实现了主墩、边墩两侧的水平力均基本平衡。系杆的布置和设计可供类似工程参考。     

简支梁(板)桥加宽改造形式研究

分析桥梁横向连接方式,通过荷载横向分布系数的计算,确定简支梁板桥改造加宽形式。通过实例,介绍简支梁(板)桥改造的实施方式。     

连续刚构桥桥面铺装局部分析

本文有针对地选取连续刚构桥沥青混凝土桥面铺装层最不利荷载位置,分别以最大水平拉应力、最大竖向拉应力和最大剪应力为控制指标,获取沥青混凝土桥面铺装层受铺装厚度、混合料模量及超载等因素的线性影响规律,从而为连续刚构桥沥青混凝土桥面铺装层的设计施工提供参考依据。     

简支梁桥桥面连续结构力学特性理论分析

针对简支梁桥桥面连续结构易出现开裂、漏水和啃边等常见的病害问题,基于线弹性理论,采用结构力学方法推导了在汽车活载与温度效应联合作用下桥面连续结构的应力求解公式,并以某工程实例为算例,利用ABAQUS有限元软件对所推导的应力公式进行了验证。通过对桥面连续结构受力性能的综合分析,得出其主要影响因素有桥面连续结构的厚度、无黏结段长度和所用材料种类。最后,对这些影响参数进一步分析,得出了上述各参数对连续桥面结构受力和跨中挠度的影响程度以及影响桥面连续结构受力的最显著参数。结果表明:推导得到的桥面连续结构简化计算公式能够较精确地计算结构在汽车活载、温度效应等作用下的受力特征;随着铺装层厚度的增大,桥面连续段混凝土铺装层上、下表面的受力均有较大幅度的减小,上表面最大受力与厚度大致呈线性关系;当采用沥青混凝土与不采用沥青混凝土的桥面铺装层构造时,两者上表面最大主拉应力基本相同,但后者的下表面最大拉应力远大于前者;铺装层选择沥青混凝土面层与混凝土现浇层的组合设计较为合理;增加混凝土铺装层厚度和设置无黏结段是较为有效的改进方案,其中以设置无黏结段效果最好;每跨的无黏结段长度设为跨长的5%左右能够显著减小桥面连续结构的最大拉应力;研究结果可为简支桥梁桥面连续结构的受力计算及较为精确的设计方法提供理论指导。     

桥面连续结构的改进及施工工艺

在高等级公路桥梁工程的设计中，存在大量的梁板简支、桥面结构连续的设计形式，杭州市绕城公路北线工程中，中、小跨径的桥梁工程也多采用此种连续构造形式。由于高等级公路的交通量较大，此种桥面连续构造形式出现的损害现象也较多。介绍了该工程在梁板结构形式及下部结构已无法进行设计变更的情况下，从连续构造的改进措施着手，以求尽量避免桥面连续构造损害出现的施工工艺。     

对桥面连续缝破坏的探讨

从设计和施工两方面对桥面连续缝破坏的原因进行分析探讨，并提出了相应的防治措施。     

双曲拱桥桥面的连续配筋改造技术

双曲拱桥的桥面因拱圈在温度变化等因素作用下极易产生横向通缝,为了克服这一难题,笔者提出了将连续配筋混凝土层+沥青混凝土面层这种桥面形式引入双曲拱桥桥面系改造设计中,很好地克服了双曲拱桥传统桥面结构极易破损的问题。在全国尚属首次,通过研究及在益阳资江一桥4×72m跨径双曲拱桥上的实践表明:连续配筋混凝土桥面系对主拱的受力影响很小,连续配筋层内纵向钢筋的最大拉应力为109.8 MPa;连续配筋混凝土层在温降作用下虽有微小横向裂缝产生,但2年观测表明:这种裂缝并不会反射到沥青路面表面上。     

普通钢筋混凝土连续箱梁桥面裂缝浅析

通过列举一些工程实例，分析普通钢筋混凝土连续箱梁桥面裂缝形成的原因及其危害性，并从设计施工两方面提出相应的防治措施。