高速公路橋梁加寬設(shè)計

高速路橋加寬計摘要國在役的某些混凝土橋設(shè)計荷載標準較,投入使用后由于部分混凝土發(fā)生老化危及運輸安,加之社會營運荷載普遍急劇升,累通過交通量迅速增,使得這些現(xiàn)役的橋梁已經(jīng)不能滿足運營的需,急加固或加寬。關(guān)鍵詞：公路梁加寬設(shè)計前言隨著社會經(jīng)濟的飛速發(fā)展一些建設(shè)于20世紀八九十年代的雙向四車道高速公路交通量已遠遠超出設(shè)計通行能,交通擁堵現(xiàn)象嚴,切需要對其進行拓寬改,而橋梁加寬由于受到新、舊橋梁之間相互作用的影,其設(shè)計、施工與新建項目存很多不同之,成為改擴建工程中的重點和難點。一、橋梁加寬方式1上、部結(jié)構(gòu)均連接新、舊橋梁上部構(gòu)造之間與下部構(gòu)造之間均連接。新、舊橋上部之間的對應位置通過橫向植筋、澆注濕接縫連接起來部對應的墩臺帽系梁等也通過植筋連接然澆注混凝土形成整體這種拼接方法優(yōu)點是原有結(jié)構(gòu)與新建結(jié)構(gòu)是一個整體共同受力對行車的安全和平順有利是解決新建結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)沉降導致的對原結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的附加內(nèi)力作用問題；接縫處的構(gòu)造處理復雜，特別是帽梁連接構(gòu)造難度大擴期間原路需要運營時，采取此方式難度很大。其中采用這種方法進行加寬拼接的橋梁多為Ｔ梁橋和箱梁橋。由于其沿線地質(zhì)較好，可以封閉施工，便于結(jié)構(gòu)的改造和拼接，橋梁采取上、下部結(jié)構(gòu)均連接的方式取得了很好的效果。.2上結(jié)構(gòu)連接、下部結(jié)構(gòu)不連接當結(jié)構(gòu)跨徑較小，并且相對撓度差較小時，可以采用該連接方式。如果只有橋面板相連而梁不相連，這時連接就較為薄弱，加上新老梁的撓度差較大面會發(fā)生破壞并產(chǎn)生縱向裂縫外舊梁結(jié)構(gòu)型式不一致時可以采用這種拓寬拼接方式。這種加寬模式主要有以下優(yōu)點一由于新舊橋下部受力互不影響上部連接對下部構(gòu)造產(chǎn)生的內(nèi)力影響很??；第二，能夠保持橋面的平整和行車的舒適，定程度上避免了新舊主梁的撓度差對橋面平整度的影響是這種連接方式也有一些不足之處由于連接后新舊產(chǎn)生不均勻沉降，加新老材料存在差異，便產(chǎn)生了附加內(nèi)力造上部構(gòu)造連接處內(nèi)力增大所要采取施減少基礎(chǔ)沉降對采用擴大基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)更應如此有時還要對原有基礎(chǔ)進行加固，以減少橋梁整體的不均勻沉降，確保橋梁的安全使用。3上下部結(jié)構(gòu)均不連接新、舊橋梁上部構(gòu)造之間與下部構(gòu)造之間均不連接，兩者在橫橋向緊貼在一起，或者留有較小的縫隙后橋面瀝青混凝土鋪裝層連續(xù)攤鋪種拼接方法優(yōu)點是原結(jié)構(gòu)與新建結(jié)構(gòu)各自獨立，受力互不影響，簡單明確是建結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)容易出現(xiàn)沉降，在活載作用下拼縫處出現(xiàn)撓度差，形“臺”，對行車安全和平順不利，且原邊梁受力增大，加固困難接處的構(gòu)造和伸縮縫處困難由于新舊橋梁不連接，在橋梁荷載標準提高時，原

有主梁的受力增大自身的承載力有可能不滿足要求此該方法多用于新建部分橋梁可為單獨一幅或一個車道且新舊橋梁間用分隔帶分開的橋梁外大徑的連續(xù)梁橋由其收縮徐變差不勻沉降差及應力反拱的影響較大難對連接面進行加固處理常也采用這種方法某高速公路早擴建時多數(shù)橋梁采用了這種方式期營效果表明橋面鋪裝層極易損壞汽車活載作用下新舊橋之間產(chǎn)生了不均衡的撓度以及沉降差異得瀝青混凝土連接部遭到破壞形成了縱向裂縫和橫向錯臺裂縫隨著瀝青鋪裝層的啃邊現(xiàn)象的發(fā)展而日益擴大響行的舒適性和路容美觀加了后期養(yǎng)護工作2002年，某高速公路開始實施橋面連續(xù)工程來解決這一問題，故大規(guī)模采用這種連接方式是不合適的。二、橋梁加寬受力分析1橋拼寬對舊橋受力的影響分析橋梁拼寬后舊橋受力特性的變化是否滿相應規(guī)范荷載等級的要求是一個需要關(guān)注的問題已有的研究來看橋梁拼寬能減少舊橋車荷載的負但時改變舊橋的局部受力狀態(tài)。特別是對箱形梁橋來,舊橋翼緣是一個薄弱部,在車荷載局部作用、新舊橋汽車偏載作用以及接縫段混凝土收縮徐變差作用,該分上下緣均可能會出現(xiàn)超過混凝土設(shè)計抗拉強度的橫向拉應,而橋翼緣部位一般配筋較少在橋梁拼寬的分析中,需要關(guān)注局部受力的變,特是箱梁拼寬分析,應分析局部應力是否滿足要求,并對如何加強舊橋和接縫連接部位橋面鋪裝的鋼筋以及下翼緣粘貼鋼板加強進行仔細分析。2新橋不均勻沉降作用的受力分析橋梁拼寬中一般認為舊橋的沉降已經(jīng)穩(wěn),新橋的沉降則發(fā),新舊橋之間會產(chǎn)生沉降差如考慮新舊橋沉降異引起的新舊橋附件內(nèi),特別是對接縫局部受力的影響是橋梁拼寬受力分析的一個非常關(guān)鍵的問題舊橋沉降差引起的荷載對拼寬橋梁的受力分析中涉到的問題包括沉差異計算模式的選取和沉降控制值的確定。通常,沉降差的計算模式為自接縫位置沿新橋橫向呈線性分布。在橋梁跨徑不大、一聯(lián)長度不大或者地基條件比較接近的情況可考慮新橋的各樁基是均勻沉降否則需要考慮不同樁基之間的不均勻沉,從而選擇合理的沉降計算模式。新舊橋之間沉降差對拼寬T梁內(nèi)力的影響最大的為連接處兩側(cè)的主梁。時對T梁隔板受力影響也很大,特別值得關(guān)注的是在達到一定沉降差值,離拼接縫最近的新橋支座先脫,端橫隔梁的計算跨徑增,內(nèi)的峰值從拼接端橫隔梁向新橋的端橫隔梁轉(zhuǎn)移舊拼接位置的支座力增加。因此在分析不均勻沉降對T梁寬的受分析中要特別關(guān)注接縫兩側(cè)的主梁受,特別是要關(guān)注支座是否脫,并此時端橫梁內(nèi)力控制配筋和確定沉降控制值對梁來,不均勻沉降則對主梁的受力影響較小主影響接縫的局部受力,特是支座截面連接帶的翼緣產(chǎn)生較大橫向和縱向拉應,因此在沉降差對箱梁拼寬受力的分析,可以用翼緣的縱、橫向應力的大小控制沉降差值。3混土收縮徐變齡期差作用受力分析新橋、舊橋和接縫的混凝土齡期是不,新橋和接縫部位混凝土的收縮徐變會受到舊橋的約束拼寬橋梁各部分都會產(chǎn)生附加內(nèi)力時在縮徐變差對拼接橋梁受力影響

的計算中不要考慮新舊橋之的收縮徐變,還考慮接縫段和新舊橋之間的收縮徐變差?；炷潦湛s徐變齡期差產(chǎn)生的作用主要影響接縫的局部受力,特是箱梁的懸臂連接接縫段的受力很大。因,橋梁拼寬中對混凝土收縮徐變齡期差作用的受力分,首先要解決的問題選擇新舊橋拼接時機的問,一般來說新橋架設(shè)后個再進行接縫段的連接可以有效地降低由不同齡期混凝土收縮徐變不同產(chǎn)生的附加內(nèi),但如果工期緊張需要提前施工則需要進行詳細的內(nèi)力分,從確定提前拼接的時間。結(jié)束語近年來，隨著經(jīng)濟發(fā)展橋梁寬度與數(shù)量也與日俱增，但橋梁拼接與加寬的技術(shù)還處于萌芽時期實踐與理論也還存差異因?qū)τ谄唇蛹夹g(shù)在實踐過程中進行更深入的研究橋拼接加寬主要為加寬或增加車道樣便可以很好解決交通量增大的需求但此技術(shù)存在的最大問題便是橋梁拼接縫隙的連接與使用的持久性過認真的計算設(shè)計并與工