杭州杭固建筑特种工程有限公司是一家融工程加固技术研究、设计、咨询、优化与施工于一体的**企业。
桥梁的震害原因
1)位移造成的梁式桥梁上部活动节点处因盖梁宽度设置不足导致落梁或梁体相互磁撞引起的破坏,而对拱式结构则主要表现在拱上建筑和腹拱的破坏,拱圈在拱**、拱脚产生的破损裂缝,甚至整个隆起变形。
2)支承连接件失效。由于上下部结构产生了支承连接件不能承受的相对位移,使支承连接件失效,上部与下部结构脱开,导致梁体坠毁。由于落梁的强烈冲击力,下部结构将遭受严重破坏。支承连接件失效的原因,主要是设计低估了相邻跨之间的相对位移。为了解决这个问题,目前国内外的通常做法是增加支承面宽度和在简支的相邻梁之间安装纵向约束装置。
3)由于地基土(如饱和粉细纱和饱和粘沙土)的液化影响,同样加大了位移的影响,进而放大了结构的振动反应,使落梁的可能性增大。当采用排架桩基础时,则使桩基的承载力降低,从而造成与反应无关的过大的竖向和横向位移,而简支梁桥对此尤为明显。另外,由于地基软弱,时当部分地基液化失效后引起了结构物的整体倾斜,碳纤维加固施工,下沉等严重变形,而导致结构物的破坏,震害较重。
4)在松软地基上的桥梁,特别是特大桥、大中桥,时往往发生河岸滑移,使桥台向河心移动,导致全桥长度的缩短,这类震害是比较严重的。
5)桥梁结构的震害还表现在如结构构造及连接不当造成的破坏、桥台台后填土位移过大造成桥台沉降或斜度过大造成桥墩台承受过大的扭矩而引起的破坏等多种原因。
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减震设计中的要点
1)结构的刚度对称有利于抗震,不等跨的桥梁容易发生震害。特别是一座桥内墩身高度相差过大,在较矮的桥墩上会产生很大的水平力,跨径不同。在大跨径的桥孔的桥墩上也产生大的力。设计上尽量避免在高烈度区采用这种桥型,如无法避免。宜在不利墩上设置消能措施降低墩**集成刚度,例如设抗震支座等。
2)斜桥的抗震性能较差。由于斜桥的抗推刚度非常大,在高烈度区,相应于桥墩的基本周期动力放大系数也非常大,这导致效应扩大。另外,在桥台处,时河岸不稳,易向河心滑移,使桥长缩短,桥孔发生错动或扭转,造成墩台身开裂或折断。建议如地基条件允许,台身可作成T型或U型这类整体性强、抗扭刚度大的,或采用埋置式。如在松软的地基上,桥梁宜正交,并适当增加桥长,使桥台放在稳定的河岸上。
3)在可能发生液化的地基上建桥时,应采用深基础,使桩或沉井穿过可能液化的土层埋入较稳定密实的土层内。
4)采用浅基的小桥和通道应加强下部的支撑梁板或做满河床铺砌。使结构尽量保持四铰框架的结构,防止墩台在时滑移。
5)在高烈度区的大跨径桥梁,纵向梁间设置消能设施,消能设施应有足够的强度,并能满足梁端位移要求。此外,为防止发生落梁,应加强上、下部结构之间的联系。桥梁的支座锚栓、销钉、剪力键等应有足够的强度。
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桥梁钢筋锈蚀
钢筋的使用寿命与桥梁的使用寿命密切相关,桥梁钢筋出现锈蚀的话会严重危害道路桥梁的使用寿命和安全。影响钢筋锈蚀的因素有很多,如原材料、环境、施工等,以及其他诸如钢筋应力状态等因素也会导致钢筋锈蚀。桥梁钢筋锈蚀的机理很复杂,因此道路桥梁钢筋防腐是一项系统工程,需要诸多措施综合治理。施工工人在建设道路桥梁过程中就要加强桥梁钢筋防护意识,要使用涂层钢筋,这种钢筋就是在普通低碳钢表面加上防腐涂层,使其与腐蚀性环境隔离开来,这样就能达到普通低碳钢防腐目的。涂层材料不能被破坏,不管是在运输、储存还是在安装过程中,这种材料在恶劣条件下具有一定的耐久性和持续性,在道路桥梁钢筋使用寿命周期内均能保持其结构功能。
此外,施工工人还可以使用电化学防阻止桥梁钢筋锈蚀。这种防具有一定的技术含量,就是使钢筋携带足够数量的多余电子,这样无论腐蚀液体的硬度值如何,钢筋都不会被腐蚀,始终处于稳定状态。对于已经出现锈蚀的钢筋要积极进行修复:清除掉所有出现锈蚀区域内的混凝土,采用喷砂法除掉锈迹,根据实际情况增加一定数量的钢筋以确保梁体内的含筋量。后一点要加以强调的是,施工工人在加强桥梁钢筋防腐的同时要注意跟当地的实际情况结合起来,要根据道路桥梁的政治经济地位、气候条件、地理位置等对桥梁进行分级,根据分级筛选符合使用要求的、经济合理的防腐材料。