橋梁裂縫產(chǎn)生原因淺析 畢業(yè)論文

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1、橋梁裂縫產(chǎn)生原因淺析【摘要】：為了進一步加強對混凝土橋梁裂縫的認(rèn)識，本文歸納總結(jié)了混凝土橋梁裂縫的種類，分析了由荷載、溫度變化、收縮、鋼筋銹蝕等引起裂縫產(chǎn)生的原因，為橋梁工程技術(shù)人員提供了參考依據(jù)。【關(guān)鍵詞】：橋梁；混凝土；裂縫AnalysisonthegeneratingreasonsofBridgecrackAuthorXXX(Major:CivilEngineering)SupervisorXXX(Department:XXXX)【Abstract】Tofurtherstrengthent

2、herealizationtoconcretebridgecrack,thispapersumsupthekindsofconcretebridgecracks,analysesthereasonsofgeneratingthebridgecrackofload,temperaturevariation,shrink,steelreinforcedrust,anditsuppliesreferencetothetechnicalpeopleofbridgeproject.【Keywords】：b

3、ridge;concrete;crack混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的成因復(fù)雜而繁多，甚至多種因素相互影響，但每一條裂縫均有其產(chǎn)生的一種或幾種主要原因?；炷翗蛄毫芽p的種類，就其產(chǎn)生的原因，大致可劃分為以下幾種。1荷載引起的裂縫混凝土橋梁在常規(guī)靜、動荷載及次應(yīng)力下產(chǎn)生的裂縫稱荷載裂縫，歸納起來主要有主、次應(yīng)力裂縫兩種。1.1直接應(yīng)力裂縫直接應(yīng)力裂縫是由外荷載引起的直接應(yīng)力產(chǎn)生的裂縫。裂縫產(chǎn)生的原因有：（1）設(shè)計計算階段計算或部分漏算；計算模型不合理；結(jié)構(gòu)受力假設(shè)與實際受力不符；荷載少算或漏算；內(nèi)力與配筋計算錯

4、誤；結(jié)構(gòu)安全系數(shù)不夠；結(jié)構(gòu)設(shè)計時不考慮施工的可能性；設(shè)計斷面不足；鋼筋設(shè)置偏少或布置錯誤；結(jié)構(gòu)剛度不足；構(gòu)造處理不當(dāng)；設(shè)計圖紙交代不清等。（2）施工階段。不加限制地堆放施工機具、材料；不了解預(yù)制結(jié)構(gòu)受力特點；隨意翻身、起吊、運輸、安裝；不按設(shè)計圖紙施工；擅自更改結(jié)構(gòu)施工順序；改變結(jié)構(gòu)受力模式。（3）使用階段。超出設(shè)計載荷的重型車輛過橋；受車輛、船舶的撞擊；發(fā)生大風(fēng)、大雪、地震、爆炸等。1.2次應(yīng)力裂縫次應(yīng)力裂縫是指由外荷載引起的次生應(yīng)力產(chǎn)生裂縫。裂縫產(chǎn)生的原因有：（1）在設(shè)計外荷載作用下，由于結(jié)

5、構(gòu)物的實際工作狀態(tài)同常規(guī)計算有出入或計算來考慮，從而在某些部位產(chǎn)生次應(yīng)力導(dǎo)致結(jié)構(gòu)開裂。如兩鉸拱橋拱腳設(shè)計時常采用X形鋼筋、同時削減該處斷面尺寸，理論上該處不存在彎矩，但實際上該鉸仍然抗彎，因而出現(xiàn)裂縫。（2）橋梁結(jié)構(gòu)中經(jīng)常需要鑿槽、開洞、設(shè)置牛腿等，在常規(guī)計算中難以用準(zhǔn)確的圖式進行模擬計算，一般根據(jù)經(jīng)驗設(shè)置受力鋼筋。但受力構(gòu)件挖孔后，在孔洞附近產(chǎn)生應(yīng)力集中。因此，若處理不當(dāng)，在這些結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)角處或構(gòu)件形狀突變處、受力鋼筋截斷處容易出現(xiàn)裂縫。實際工程中，次應(yīng)力裂縫是產(chǎn)生荷載裂縫的最常見原因。次應(yīng)力裂

6、縫多屬于張拉、劈裂、剪切性質(zhì)。次應(yīng)力裂縫也是由荷載引起，僅是按常規(guī)一般不計算，但隨著現(xiàn)代計算手段的不斷的完善，次應(yīng)力裂縫也是可以做到合理驗算的。例如現(xiàn)在對預(yù)應(yīng)力、徐變等旌的二次應(yīng)力，不少平面桿系有限元程序均可正確計算，但在40年前卻比較困難。在設(shè)計上，應(yīng)注意避免結(jié)構(gòu)突變（或斷面突變），當(dāng)不能回避時，應(yīng)做局部處理，如轉(zhuǎn)角處做圓角，突變處做成漸變過濾，同時加強構(gòu)造配筋，轉(zhuǎn)角處增配斜向鋼筋，對于較大孔洞有條件時可在周邊設(shè)置護邊角鋼。荷載裂縫特征依荷載不同而異呈現(xiàn)不同的特點。這類裂縫多出現(xiàn)在受拉區(qū)、受剪

7、區(qū)或振動嚴(yán)重部位。但必須指出，如果受壓區(qū)出現(xiàn)起皮或有沿受壓方向的短裂縫，往往是結(jié)構(gòu)達(dá)到承載烽極限的標(biāo)志，是結(jié)構(gòu)破壞的前兆，其原因往往是載面尺寸偏小。根據(jù)結(jié)構(gòu)不同受力方式，產(chǎn)生的裂縫特征如下：1、中心受拉。裂縫貫穿構(gòu)件橫截面，間距在體相等，且垂直于受力方向。采用螺紋鋼筋時，裂縫之間出現(xiàn)位于鋼筋附近的次裂縫。2、中心受壓。沿構(gòu)件出現(xiàn)平行于受力方向的短而密的平行裂縫。3、受彎。彎矩最大載面附近從受拉區(qū)邊沿出現(xiàn)與受拉方向垂直的裂縫，并逐漸向中和軸方向發(fā)展。采用螺紋鋼筋時，裂縫間可見較矩的次裂縫。當(dāng)結(jié)構(gòu)配

8、筋較少時，裂縫少而寬，結(jié)構(gòu)可能發(fā)生脆性破壞。4、大偏心受壓。大偏心受壓和受拉區(qū)配筋較少的小偏心受壓構(gòu)件，類似于受彎構(gòu)件。5、小偏心受壓。小偏心受壓和受拉區(qū)配筋較多的大偏心受壓構(gòu)件，類似于中心受壓構(gòu)件。6、受剪。當(dāng)箍筋太密時發(fā)生斜壓破壞，沿梁端腹部出現(xiàn)大于45°方向的斜裂縫；當(dāng)箍筋適當(dāng)時發(fā)生剪壓破壞，沿梁端中下部出現(xiàn)約45°方向的斜裂縫。7、受扭。構(gòu)件一側(cè)腹部先出現(xiàn)多條45°方向的斜裂縫，并向相鄰面以螺旋方向展開。8、受沖切。沿柱頭板內(nèi)四側(cè)發(fā)生約45°方向的斜面拉裂，形成沖切面。9、局部受壓。在局