伸縮縫的設臵,是為了防止溫度變化和混凝土收縮而引起結構過大的附加內應力,從而避免當受拉的內應力超過混凝土的抗拉強度時引起結構產生裂縫。 溫度變化包括大氣溫度發生變化和太陽輻射使結構各部位的溫度變化不同,從而導致溫差內應力。對超靜定結構來說,即使結構各部位間的溫差很小,但溫度變化引起構件伸縮也會引起內應力。溫度變化越大,結構或構件越長,產生的變形和引起的內應力也越大。一般來說,溫度應力主要集中在結構的頂部和底部,頂部主要由屋蓋和建筑物內部的溫差引起,底部則因地基和建筑物溫度的不同引起。
橋梁伸縮縫造成破損的原因:
1、橋梁伸縮縫設計不周
設計時梁端部未能慎重考慮,在反復荷載作用下,梁端破損引起伸縮裝置失靈。另外,有時變形量計算不恰當,采用了過大的伸縮間距,導致伸縮裝置破損。
2、伸縮縫裝置自身存在問題
伸縮裝置本身構造剛度不足錨固的構件強度不足,在營運過程中產生不同程度的破壞。
3、伸縮裝置的后澆壓填材料選擇不當
對伸縮裝置的后澆壓填材料沒有認真對待、精心選擇,致使伸縮裝置營運質量下降,產生不同程度的病害。
4、施工不科學合理
施工過程中,梁端伸縮縫間距沒有按設計要求完成,人為地放大和縮小,定位角鋼位置不正確,致使伸縮裝置不能正常工作。這樣會出現下列情況:由于縫距太小,橡膠伸縮縫因超限擠壓凸起而產生跳車;由于縫距過大,荷載作用下的剪切力以及車輛行駛的慣性,會將松動的伸縮縫橡膠帶出定位角鋼,產生了另一類型的跳車。施工時伸縮裝置的錨固鋼筋焊接的不夠牢固,或產生遺漏預埋錨固鋼筋的現象,給伸縮縫本身造成隱患;施工時伸縮裝置安裝的不好,橋面鋪裝后伸縮縫澆筑的不好,使用過程中,在反復荷載作用下致使伸縮縫損壞。
5、連續縫設置不夠完善
為了減少伸縮縫,大量采用連續梁或連續橋面。橋面連續就需設置連續縫,連續縫的設置不夠完善,致使連續縫破損,而產生橋面跳車。橋面連續縫處,變形假縫的寬度和深度設置得不夠規范,不夠統一,在不同程度地上影響著連續縫的正常工作而產生的影響。
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