
47938浅析钢筋混凝土桥梁裂缝模板.doc
17页大建q大学网络高等教育本 科生毕 业论文(设 计)题 g:浅析钢筋混凝土桥梁裂缝请把你所在的学习 中心名称完整填写 阅后删除此文本框次:层专科起点本科业:年 级:学 号:学 生:春季入学则去\ 掉“/秋,,字, 秋季入学则去 掉“/春”字 添加内容的时 候注意文字下 划线要完整J1 后删除此文本框指导教师:完成日期:内容摘要是毕业论文(设计)的内容不加注释和评论的简短陈述,具有独立性和自含性包括课题来源,主要设计,实验方 个字符的中文摘要人的主要成果,约含200关键词:写作规范;排版格式;毕业论文字体要求:宋体,小四号关键词之间用分号隔开a 后删除此文本框及内容,按原 格式加入你自己的内容字体要求:宋体,小四号, 行距为固定值22磅IM2Q 删除此文本框及内容,按原 格式加入你自己的内容I12石 I:更新n录前必须对每 章节的标题做标题格式定 义,具体方法参见“1.6节 定义章节标题格式阅后删 除此文本框S概述,品2:在该页面中点击鼠标 右键,选择“更新域…”, 在弹出窗门中选择“更新整 个目录”,确定即可自动生、成H录阅后删除此文本框1. 1钢筋混凝土桥梁裂缝的研究现状 21.2钢筋混凝土桥梁裂缝的研究意义 21.3 本文主要研究内容 22钢筋混凝土桥梁裂缝的分类及成因 32. 1 荷载裂缝 32.2温度裂缝 42.3 收缩裂缝 52.4地基基础变形引起的裂缝 62.5钢筋锈蚀引起的裂缝 72.6冻胀引起的裂缝 73钢筋混凝土桥梁裂缝的危害 84钢筋混凝土桥梁裂缝的预防措施 91 原材料的选用方面 94.2施工方面 94.3设计方面 9五混凝土桥梁裂缝的修补方法 101 表面处理法 105.2灌浆法 10结构补强法 10六结合工程实例分析 11七结论与建议 12参考文献 13附录 14. U辜体要求:宋体,小四号「弓I 言 行距固定值22磅。
阅后/ 删除此文本框及内容,按原 / 格式加入你n己的内容 从引言开始是正文的第一•页,页码从1开始编排一 注意引言内容不要与摘要内容雷同引言,或称前言,主要阐述立题的背景与问题的提出诸如本课题所及的国 内外现状、理论依据、研究的意义,并点出自己要研究的主题和本论文要解决的 问题等厂页码,宋体,五号, 居中,底部,正文起 始页页码为1 O阅后 删除此文本框1概述1.1 /钢筋混凝土桥梁裂缝的研究现状 \ /(此处主要介绍钢筋混凝土桥梁裂缝的现有研究成果,可包括国内研究现状 理口土;节外研究现状两部分在总结前人研究成果的基础上提出经验和不足,引出本 序号的后1/广面空一个 /开究内容,并简要说明——红色字体阅读后请删除阅后删除此文本框字——即 汉字输入 状态下敲 两下空格 键这样, 序号与标 题文字之 间界限清1.2钢筋混凝土桥梁裂缝的研究意义(此处可首先说明裂缝在钢筋混凝土桥梁中的常见性,简单介绍其重大危 害,从而引出研究桥梁裂缝成因及防治措施等的必要性——红色字体阅读后请 删除1.3本文主要研究内容(该小节应简单概括总结上文,提出并详细介绍本文主要研究内容及所做工 作主要研究内容可包括:钢筋混凝土桥梁裂缝的成因、危害、防治措施、修补 方法等。
——红色字体阅读后请删除2钢筋混凝土桥梁裂缝的分类及成因第二章开始另 起页阅后删除此文木框钢筋混凝土结构桥梁裂缝的成因复杂而繁多,甚至多种因:条裂缝的产生均有一种或几种主要原因混凝土桥梁裂缝的种类,大致可划分如下几种:2.1荷载裂缝混凝土桥梁在常规静、动荷载及次应力下产生的裂缝称荷载裂缝,归纳起来主要有直接应力裂缝、次应力裂缝两种直接应力裂缝是指外荷载引起的直接应力产生的裂缝裂缝产生的原因有:(1) 设计计算阶段,结构计算时不计算或部分漏算;计算模型不合理;结构 受力假设与实际受力不符;荷载少算或漏算;内力与配筋计算错误;结构安全系 数不够结构设计断面不足;钢筋设置偏少或布置错误;结构刚度不足;结构处 理不当等2) 施工阶段,不加限制地堆放施工机具、材料;不了解预制结构受力特点, 随意起吊、运输、安装;不按设计图纸施工;擅自更改结构施工顺序,改变结构 受力模式;不对结构做机器振动下的疲劳强度验算等3) 使用阶段,超出设计荷载的重型车辆过桥;受车辆、船舶的接触、撞击; 发生大风、大雪、地震、爆炸等次应力裂缝是由外荷载引起的次生应力产生裂缝、裂缝产生的原因有:(1) 在设计外荷载作用下,由于结构物的实际工作状态同常规计算有出入或 计算不考虑,从而某些部位引起次应力导致结构开裂。
2) 桥梁结构中经常需要凿槽、开洞、设置牛腿等,在常规计算中难以用准 确的图式进行模拟计算,一般根据经验设置受力钢筋在长跨预应力连续梁中 经常在跨内根据截面内力需要断开钢束,设置锚头,而在锚固断面附近经常可以 看到裂缝因此,若处理不当,在这些结果的转角处或构件形状突变处、受力钢 筋截断处容易出现裂缝荷载裂缝特征依荷载不同而异呈现不同的特点这类裂缝多出现在受拉区、 受剪区或振幼严重部位但必须指出,如果受压区出现起皮或有沿受压方向的短 裂缝,往往是结构达到承载力极限的标志,是结构破坏的前兆,其原因往往是截 面尺寸偏小根据结构不同受力方式,产生的裂缝特征如下:(1)中心受拉裂缝贯穿构件横截面,间距大体相等,且垂直于受力方向 采用螺纹钢筋时,裂缝之间出现位于钢筋附近的次裂缝中心受压沿构件出现平行于受力方向的短而密的平行裂缝弯矩最大截面附近从受拉区边沿开始出现与受拉方向垂直的裂缝, 并逐渐向中和轴方向发展采用螺纹钢筋时,裂缝间可见较短的次裂缝当结构 配筋较少时,裂缝少而宽,结构可能发生脆性破坏大偏心受压大偏心受压和受拉区配筋较少的小偏心受压构件,类似于 受弯构件小偏心受压小偏心受压和受拉区配筋较多的大偏心受压构件,类似于 中心受压构件。
受剪当箍筋太密肘发生斜压破坏,沿梁端腹部出现大于45方向的斜 裂缝;当箍筋适当时发生剪压破坏,沿梁端中下部出现约45方向相互平行的斜 裂缝构件一侧腹部先出现多条约45方向斜裂缝,并向相邻面以螺旋 方向展开沿柱头板内四侧发生约45方向斜面拉裂,形成冲切面局部受压在局部受压区出现与压力方向大致平行的多条短裂缝2.2温度裂缝混凝土具有热胀冷缩性质,当外部环境或结构内部温度发生变化,混凝土将 发生变形,若变形遭到约束,则在结构内将产生应力,当应力超过混凝土抗拉强 度时即产生温度裂缝在某些大跨径桥梁中,温度应力可以达到甚至超出活载应 力温度裂缝区别其它裂缝最主要特征是将随温度变化而扩张或合拢引起温度 变化主要因素有:年温差一年中四季温度不断变化,但变化相对缓慢,对桥梁结构的影 响主要是导致桥梁的纵向位移,一般可通过桥面伸缩缝、支座位移或设置柔性墩 等构造措施相协调,只有结构的位移受到限制时才会引起温度裂缝,例如拱桥、 刚架桥等我国年温差一般以一月和七月月平均温度的作为变化幅度考虑到混 凝土的蠕变特性,年温差内力计算时混凝土弹性模量应考虑折减桥面板、主梁或桥墩侧面受太阳曝晒后,温度明显高于其它部位, 温度梯度呈非线形分布。
由于受到自身约束作用,导致局部拉应力较大,出现裂 缝日照和下述骤然降温是导致结构温度裂缝的最常见原因骤然降温突降大雨、冷空气侵袭、口落等可导致结构外表面温度突然 下降,但因内部温度变化相对较慢而产生温度梯度日照和骤然降温内力计算时 可采用设计规范或参考实桥资料进行,混凝土弹性模量不考虑折减4) 水化热出现在施工过程中,大体积混凝土(厚度超过2.0米)浇筑之 后由于水泥水化放热,致使内部温度很高,内外温差太大,致使表面出现裂缝5) 蒸汽养护或冬季施工时施工措施不当,混凝土骤冷骤热,内外温度不均, 易出现裂缝6) 预制T梁之间横隔板安装时,支座预埋钢板与调平钢板焊接时,若焊接 措施不当,铁件附近混凝土容易烧伤开裂采用电热张拉法张拉预应力构件时, 预应力钢材温度可升高至350C,混凝土构件也容易开裂试验研究表明,由火灾 等原因引起高温烧伤的混凝土强度随温度的升高而明显降低,钢筋与混凝土的粘 结力随之下降,混凝土温度达到300C后抗拉强度下降50%,抗压强度下降60%, 光圆钢筋与混凝土的粘结力下降80%;由于受热,混凝土体内游离水大量蒸发也可 产生急剧收缩2.3收缩裂缝在实际工程中,混凝土因收缩所引起的裂缝是最常见的。
在混凝土收缩种类 中,塑性收缩和缩水收缩(干缩)是发生混凝土体积变形的主要原因,另外还有 自生收缩和炭化收缩1) 塑性收缩发生在施工过程中、混凝土浇筑后4、5小时左右,此时水泥 水化反应激烈,分子链逐渐形成,出现泌水和水分急剧蒸发,混凝土失水收缩, 同时骨料因自重下沉,因此时混凝土尚未硬化,称为塑性收缩槊性收缩所产生 量级很大,可达1%左右在骨料下沉过程中若受到钢筋阻挡,便形成沿钢筋方向 的裂缝在构件竖向变截面处如T梁、箱梁腹板与顶底板交接处,因硬化前沉实 不均匀将发生表面的顺腹板方向裂缝2) 缩水收缩(干缩)混凝土结硬以后,随着表层水分逐步蒸发,湿度逐 步降低,混凝土体积减小,称为缩水收缩(干缩)因混凝土表层水分损失快,内 部损失慢,因此产生表面收缩大、内部收缩小的不均匀收缩,表面收缩变形受到 内部混凝土的约束,致使表面混凝土承受拉力,当表面混凝土承受拉力超过其抗 拉强度时,便产生收缩裂缝混凝土硬化后收缩主要就是缩水收缩如配筋率较 大的构件(超过3%),钢筋对混凝土收缩的约束比较明显,混凝土表面容易出现龟 裂裂纹3) 自生收缩自生收缩是混凝土在硬化过程中,水泥与水发生水化反应, 这种收缩与外界湿度无关,且可以是正的(即收缩,如普通硅酸盐水泥混凝土), 也可以是负的(即膨胀,如矿渣水泥混凝土与粉煤灰水泥混凝土)。
炭化收缩大气中的二氧化碳与水泥的水化物发生化学反应引起的收缩 变形炭化收缩只有在湿度50%左右才能发生,且随二氧化碳的浓度的增加而加快 炭化收缩一般不做计算2.4地基基础变形引起的裂缝由于基础竖向不均匀沉降或水平方向位移,使结构中产生附加应力,超出混 凝土结构的抗拉能力,导致结构开裂基础不均匀沉降的主要原因有:地质勘察精度不够、试验资料不准在没有充分掌握地质情况就设计、 施工,这是造成地基不均匀沉降的主要原因地基地质差异太大建造在山区沟谷的桥梁,河沟处的地质与山坡处变 化较大,河沟中甚至存在软弱地基,地基土由于不同压缩性引起不均匀沉降结构荷载差异太大在地质情况比较一致条件下,各部分基础荷载差异 太大时,有可能引起不均匀沉降,结构基础类型差别大同一联桥梁中,混合使用不同基础如扩大基础和 桩基础,或同时采用桩基础但桩径或桩长差别大时,或同时采用扩大基础但基底 标高差异大时,也可能引起地基不均匀沉降分期建造的基础在原有桥梁基础附近新建桥梁时,如分期修建的高速 公路左右半幅桥梁,新建桥梁荷载或基础处理时引起地基土重新固结,均可能对 原有桥梁基础造成较大沉降地基冻胀在低于零度的条件下含水率较高的地基土因冰冻膨胀;一旦 温度回升,冻土融化,地基下沉。
因此地基的冰冻或融化均可造成不均匀沉降桥梁基础置于滑坡体、溶洞或活动断层等不良地质时,可能造成不均匀 沉降。












