连续刚构桥底板崩裂事故的评析

预应力连续刚构桥裂缝分析摘要：实践表明，大量预应力连续刚构桥在其施工过程中已经产生裂缝，随着成桥后温度、荷载等复杂因素的耦合作用，裂缝会进一步发展，影响桥梁截面刚度，并削弱结构受力整体性。

鉴于此，论文总结了预应力连续刚构桥的各裂缝类型并分析其成因，并通过对某连续刚构特大桥建模分析，对因施工阶段纵向预应力损失对连续刚构桥初始裂缝扩展的影响展开分析。

关键词：连续刚构;裂缝分析;纵向预应力损失;1 引言连续刚构桥结合了连续梁式桥与T形刚构桥的受力特点，结构受力分配合理，施工简单，在当前世界桥梁领域获得了普遍的使用，但随着连续刚构桥跨度不断增加，大跨连续刚构桥在实际使用过程中的跨中下挠、墩顶负弯矩区开裂等病害问题不断凸显，这些病害不仅会对结构的耐久性、安全性造成影响，也是目前制约该类桥型向更大跨度发展的主要因素。

随着混凝土断裂力学的进一步发展，人们对混凝土的断裂力学及其理论行为的了解也进一步深入，断裂力学相关学者把混凝土断裂的发展过程分为了以下3个阶段：初始断裂、稳定扩展、失稳破裂。

连续刚构桥在施工过程中产生的裂纹也属于初始裂纹，包含箱梁顶板裂纹、底板开裂、腹板裂纹、横隔墙板裂纹等。

2 连续刚构桥裂缝种类连续刚构桥裂缝的产生及类型与结构设计、施工质量、材料特性等多因素相关，总的来说，产生的裂缝可分为结构性裂缝与非结构性裂缝。

2.1 结构性裂缝裂纹根据结构性特征可以分成扭转裂纹、扭曲断裂、剪切裂纹和局部应力裂纹。

弯曲裂缝常发生于连续梁存在负弯矩较大部位的上方和正弯矩较大部位的下方。

扭转裂纹则一般是在小扭矩、剪力作用和大弯矩三者联合作用下形成的，此时，混凝土受拉区最大拉应力大于材料抗拉强度，从而形成此类裂缝。

剪切断裂通常是在剪力作用下与弯矩共同作用或是剪力单独作用下所产生的结果，斜断裂的发展同时也会造成沿斜散射截面的被剪承载力不足，而产生损伤。

局部应力裂缝通常发生于应力的相对集中部位，如锚头、支座等。

2.2 非结构性裂缝非结构性裂纹，一般是由气温变化、混凝土徐变和内部钢筋腐蚀等原因造成的裂缝温度开裂，较常见的有收缩裂纹、徐变裂纹、钢筋腐蚀裂纹和冻胀裂纹等。

故仅模拟出横向预应力钢束。

计算取用的单位为ｋＮ、一。

坐标方位选取以顺．桥向为Ｘ方向，横桥向为ｙ方向，竖向为ｚ方向。

计算结果应力云图中显示的应力单位为ｋＮ／ｃｍ２．１ｋＮ／ｅ井＝１ＱＭＰａ，正号为拉应力，负号为压应力。

结构模型如图１所示。

３．２主要材料特性主梁、墩身采用５０号混凝土，结构分析中取用弹性模量为３．５×１０４ＭＰａ，混凝土容重２６ｋＮ／ｍ３。

施－丁过程中混凝土强度未能达到１００％，从而影响弹性模量取值有少许偏差，由于没有实测数据，暂不考虑。

图１结构实体单元模型示意图横向预应力钢绞线采用１５—３型钢绞线，弹性模量１．９５×１０５ＭＰａ，标准抗拉强度１８６０ＭＰａ，张拉控制应力为１３９５ＭＰａ。

３．３计算工况由于在３号梁段３月２日混凝土浇注时，监控单位在３号梁段底板内埋设ｒ温度传感器。

根据实测温度情况和裂缝开展情况，选取其中四种具有代表性的温度荷载工况进行计算分析：Ｉ恒载＋３月６日１１：２８所测温度（横向预应力未张拉、有满堂支架）ＩＩ恒载＋３月１０日１０：１０所测温度＋收缩（横向预应力张拉、拆除模板）ⅡＩ恒载＋３月１４１３０９：５０所测温度＋收缩（横向预应力张拉、拆除模板）Ⅳ恒载＋３月１６日１０：５０所测温度＋收缩（横向预应力张拉、拆除模板）３．４计算结果（１）工况Ｉ（图２）：恒载＋３月６日１１：２８所测温度（横向预应力未张拉、有满堂支架）幽２ａ）３号段底板横向正应力俯视图（工况Ｉ）．ｂ）３号段底板横向正应力仰视图（工况Ｉ）上述工况的箱梁底板温度加载方式，根据监测报告提供的温度梯度进行计算模拟，由于腹板和顶板未埋设温度传感器，其温度加载，借鉴底板的温度模式取用。

通过以上分析结果可以看到，由于混凝土水化热，导致现浇梁段混凝土温度较高，从而造成靠近２号梁段处的底板沿横向受压。

沿底板厚度方向的温度以底板中心较高，而上下表面温度较低，导致在悬臂端附近底板上下表面受拉。

由于没有完整的实际温度场，此工况的计算结果在一定程度上是定性的。

预应力混凝土连续刚构梁腹板裂缝的成因分析及预防措施本文从混凝土材料性质、配筋影响、温度应力和施工质量4方面分析了预应力混凝土连续刚构梁腹板裂缝的成因，并从设计、施工及运营等方面提出了防止腹板裂缝产生的预防措施。

标签：连续刚构梁腹板裂缝成因预防措施0 引言预应力混凝土连续梁桥拥有简洁优美的外观、良好的使用性能及突出的跨越能力，在进行桥梁建设时其应用范围较广泛，而在城市桥梁和公路的建设中，连续刚构以其较低的工程造价、较大的大跨越能力、合理的受力及单一的结构等优势被广泛运用。

但工程病害也伴随着运营时长和连续刚构桥数量不断增加而出现，具体表现在：箱梁腹板出现程度不同的斜裂缝，其为45°左右。

混凝土构件裂缝与混凝土的构造特点及其材料性质、外力和施工环境等问题均有关联，所以较为复杂。

1腹板裂缝成因分析1.1 混凝土材料性质混凝土的徐变可能导致构件开裂。

混凝土徐变随受力时间的增长而逐步增加。

过大的徐变引起结构的附加被动内力，导致箱梁构件弯矩重分布，腹板的剪应力也随弯矩增大而增加，因而出现了腹板裂缝。

很大程度上徐变作用于短周期分段悬臂浇注结构，也不利于计算。

悬臂施工桥梁不同于支架浇注施工桥梁，很大一部分悬臂施工桥梁的静力荷载无法适应竣工后结构的承荷态势，转换为连续的结构后，其还仍要承受结构中产生的新的应力条件。

一般会造成预应力混凝土构件的挠度及计算应力和实际的差别较大，应提起重视。

1.2 配筋的影响1.2.1 预应力钢筋的应力松弛构件中预应力钢筋束的松弛效应会随服务时长的增加而越发明显，这是预应力混凝土构件的不足之处。

目前，低松弛钢绞线材料往往被广泛的用于施工，张拉过程的操作应根据规定进行，以使预应力损失降低。

然而施加大跨度梁预应力时，实际操作和规定的流程一般无法完全吻合，受徐变收缩的影响，且持荷受力时间过长，预应力损失还是不小。

应力松弛过大就会使腹板的主拉应力增大，若高于混凝土抗拉强度标准值便会引起开裂。

桥梁坍塌事故分析引言：桥梁是城市交通运输的重要组成部分，也是国家经济发展的重要支撑。

然而，由于桥梁的复杂结构和长期使用，不可避免地会发生坍塌事故，给人民的生命财产安全带来巨大威胁。

对桥梁坍塌事故进行深入分析，有助于我们从根本上找出事故发生的原因和不足之处，提升桥梁的安全性和稳定性。

一、前因分析：1.设计不当：桥梁设计时没有充分考虑到实际使用情况和环境因素，如风速、水流等，导致了结构的脆弱性和容易出现断裂的弱点。

2.基础问题：桥梁的基础是承载之本，如果基础不稳固，容易导致桥梁整体的不稳定，从而引起坍塌事故。

3.施工质量不过关：施工过程中，如果施工队伍技术不过关、操作不规范，会导致施工缺陷，对桥梁的稳定性产生隐患。

4.管理不善：桥梁使用过程中，如果缺乏定期检查和维护，对桥梁缺陷的发现和修复就会拖延，从而增大了事故的发生几率。

二、事故原因分析：1.自然灾害：地震、洪水等自然灾害是造成桥梁坍塌的主要原因之一、这些自然灾害会给桥梁结构带来巨大的冲击和力量，从而导致破坏和坍塌。

2.超载：超载也是桥梁坍塌的常见原因。

当桥梁超过其设计承载力时，会导致结构的破坏，进而引发坍塌事故。

3.漏修漏检：对桥梁的检修和维护如果不到位，会导致桥梁结构的退化和腐蚀，从而增加了桥梁坍塌的风险。

4.调整荷载：桥梁设计时荷载的分配是按照特定标准进行的，如果在使用中改变了荷载分配，将造成承载力不均匀，容易引发桥梁坍塌。

三、应对措施：1.加强桥梁设计：在桥梁设计过程中，应充分考虑实际使用情况和环境因素，建立合理的设计标准，确保桥梁结构的稳定性和安全性。

2.做好基础建设：在桥梁建设过程中，应合理选择施工地点，确保充分的地基基础；严格按照设计要求进行基础施工，确保桥梁的承载力和稳定性。

3.加强桥梁管理：定期进行桥梁检查和维护，及时发现和修复桥梁的缺陷；建立健全的桥梁管理制度，完善桥梁的维护措施，确保桥梁的安全运行。

4.提高管理与施工水平：加强施工队伍的技术培训和管理，确保施工质量和操作规范，减少施工缺陷的发生。

连续刚构桥梁裂缝产生原因及防治措施摘要：近年来，随着我国经济的发展，交通事业得到了飞速发展，高速公路及城市快速路等大规模的建设为连续刚构桥梁提供了广阔的市场。

而在我国连续刚构桥梁建设数量不断增多的情况下，一些常见的桥梁病害也开始暴露出来。

桥梁裂缝是连续刚构桥梁常见的病害之一，给桥梁安全运营带来了很大的隐患，也给桥梁施工和维修带来了困难。

本文对连续刚构桥梁裂缝产生的原因进行分析，并提出了相应的防治措施，可为同类工程提供参考。

关键词：连续刚构桥梁；裂缝；原因；防治措施1引言随着我国经济的发展，交通事业得到了飞速发展，高速公路及城市快速路等大规模的建设为连续刚构桥梁提供了广阔的市场，而在连续刚构桥梁中，箱梁截面形式较多，不同截面形式的箱梁受力特点不同，裂缝问题也就随之出现。

箱梁裂缝产生的原因很多，主要包括：施工阶段，混凝土水化热引起的温度变化及收缩变形；预应力引起的不均匀应力；运营阶段，由于使用荷载、环境作用、混凝土材料、预应力损失、温度变化及收缩等因素导致的结构裂缝。

由此对裂缝成因进行分析，而后采取针对性的防治措施将具有重要性。

2连续刚构桥梁裂缝产生原因2.1 设计阶段裂缝产生原因设计阶段，由于对桥梁结构受力的机理缺乏深入的认识，在对裂缝控制标准和措施考虑不周，对裂缝产生的原因分析不透，致使结构设计达不到预期效果。

常见的有以下几个方面：（1）由于结构计算理论的局限性，造成结构设计中截面尺寸过大，主梁自重过重，导致主梁产生过大的拉应力。

（2）混凝土收缩及温度变化造成裂缝。

混凝土收缩主要是由混凝土的干缩及混凝土在硬化过程中产生的体积变形引起，温差变化是由混凝土内外温度差引起的。

由于温度差引起混凝土体积收缩的原因主要有以下两种：一是温差；二是混凝土干缩。

（3）由于结构设计不合理或构造措施不当，造成结构裂缝。

如梁端设置的预应力管道过多，箱梁过长，由于结构刚度太大，在汽车荷载作用下，梁体刚度急剧下降，梁端在车辆荷载作用下产生较大的水平剪力；另外箱梁预应力管道过多，截面太小，也容易产生纵向裂缝。

连续刚构桥梁底板防崩裂技术控制措施摘要：在我国已经建成的预应力混凝土连续刚构桥梁中，出现的主要病害之一就是箱梁开裂问题，其中包含有底板崩裂的问题，基于这种情况，本文就从崩裂的原因出发，对连续刚构桥梁底板防崩裂技术控制措施进行简单的探讨，并提出从设计和施工两个方面提出防崩裂的控制建议措施。

关键词：连续刚构梁、底板崩裂、技术控制措施预应力混凝土连续刚构桥梁是一种特殊的桥型，它既不是连续梁桥，也不是T型刚构桥，而是介于两者之间，它还有另外一个名字叫做墩梁固结连续梁桥。

在现阶段一般只有在大跨度的薄壁高墩上才会使用到预应力混凝土连续刚构桥。

从实际使用的情况上看，我国预应力混凝土连续刚构桥梁的病害主要是跨中挠度过大和箱梁梁体开裂，其中也包含有箱梁底板开裂问题，因此对连续刚构桥梁底板防崩裂技术控制措施进行分析和研究很有必要。

一、预应力混凝土连续刚构桥梁底板崩裂的成因（一）设计原因设计因素是预应力混凝土连续刚构桥梁底板崩裂的重要原因之一，其主要在以下五个方面表现出来：一是应力计算问题，连续刚构桥在实际设计的过程中，一般在计算上都是采用平面杆系有限元程序，这种计算方式不能将箱梁以及中跨底部的预应力在空间分布上的效应充分反映出来，尤其是在底板比较宽的情况下，由于剪力滞的原因，还有纵向预应力等方面因素的影响，实际刚构桥梁的底板所承受的应力和理论值有着比较大的出入，但是系统程序却不能按照预计的情况进行报警；二是径向力估计不足，这是因为底板预应力束所引起的，具体主要表现在三个方面，一是在设计的过程中，忽视了底板预应力束多导致的径向力发生的变化。

第二个方面是在设计的过程中，底板预应力束是平顺的曲线，但是在实际的施工过程中，因为每一个施工节段预应力束并不是通过曲线直接描述出来的，而是通过多段直线模拟出来的，这就导致一个问题，就是多段直线交汇的位置会导致应力非常的集中。

第三个方面是没有重视定位钢筋，有的没有连接牢固，有的钢筋设置的比较少，导致钢筋的脱落；三是没有重视底板横桥向的应力，进而不能够进行局部的受力分析，也不能给底板钢筋的布置提供理论方面的指导；四是设计的钢筋问题，比如说防崩钢筋，再比如说勾筋等问题，因为数量或者直径方面的问题会导致作用力出现偏差；五是预应力束过多导致预应力出现过大的情况，这是底板断裂的非常重要的一点。

预应力混凝土连续刚构桥箱梁开裂成因分析及其施工建议摘要：针对混凝土薄壁箱梁桥在施工或运营阶段存在的开裂现象，本文结合裂缝形成的原因，给出了一些具体的施工建议，为同类工程提供借鉴和参考。

关键词：预应力刚构桥开裂混凝土薄壁箱梁以其良好的结构整体受力性能和跨越能力而在现代大跨桥梁结构中得到广泛应用，沪蓉西延线的大跨预应力混凝土连续刚构桥的主梁亦不例外地均采用这种断面形式。

但在国内迄今所修建的混凝土薄壁箱梁桥中，在施工阶段或运营阶段，箱梁上均存在较多的开裂现象，这一问题至今尚未得到较好的解决，已成为多年来困扰工程技术界的一个难题。

一．混凝土结构裂缝种类虽然使混凝土结构产生裂缝的原因很多，但可以将其分为荷载裂缝和非荷载裂缝和非荷载裂缝两大类。

所谓荷载裂缝是指外荷载作用下构件内的拉应变超过混凝土的极限拉应变所致，根据构件的受力特征不同有受拉、弯拉、剪切和扭转等裂缝形态；而非荷载裂缝是指材料收缩、温度变化、钢筋锈蚀、地基不均匀沉降以及施工养护不当等引起的裂缝。

在实际工程中，荷载裂缝只占20％左右，绝大部分是非荷载裂缝。

混凝土结构中存在拉应力是产生裂缝的必要条件，结构中主拉应力达到混凝土的抗拉强度时，并不立即产生裂缝，而是当拉应变达到极限拉应变时才出现裂缝。

硬化后的混凝土极限拉应变约为150×10-6，即10m长的构件，产生1.5mm 的很小受拉变形即会产生裂缝。

由于混凝土材料的不均匀性，裂缝首先在强度最小的位置发生。

二．非荷载裂缝及其成因分析1．材料原因水泥品质：受风化的水泥，其品质很不安定，混凝土浇筑后达到一定强度前，在凝结硬化阶段会产生短小的不规则裂缝。

随着水泥品质的改善，这种裂缝目前较少见到。

水泥水化热：水泥用量在300kg/m3左右时，混凝土在绝热情况下由于水泥水化热将导致混凝土内部温度上升为30～40℃左右。

在实际结构中，内部因水化热产生蓄热的同时，构件表面还产生放热，使得构件内存在内表温度差。

连续梁桥下部结构侧向开裂病害原因分析连续梁桥下部结构侧向开裂病害是指梁桥下部结构在服役过程中出现的裂缝或开裂现象。

这种病害会严重影响连续梁桥的承载能力和使用安全性。

引起连续梁桥下部结构侧向开裂病害的原因很多，下面我将从设计、材料、施工和使用阶段等方面进行详细分析。

首先，设计阶段的原因是连续梁桥下部结构侧向开裂病害的主要根源之一、在设计过程中，如果没有考虑到荷载变化、地基沉降和土壤侵蚀等因素，可能导致梁桥下部结构的设计参数不合理，从而导致结构应力过大，引发侧向开裂。

此外，设计过程中如果没有充分考虑梁桥下部结构的抗裂性能，也会增加病害的风险。

其次，材料的问题也是导致连续梁桥下部结构侧向开裂病害的一个重要原因。

如果使用的混凝土材料的配制比例不合理，导致混凝土的强度不足或抗裂性能差，都可能会导致结构发生裂缝。

此外，如果使用的钢筋质量不合格、钢筋的绑扎不牢固等问题也会加剧梁桥下部结构的侧向开裂病害。

第三，在施工阶段出现的问题也是导致梁桥下部结构侧向开裂病害的一个重要原因。

例如，施工过程中如果没有严格控制混凝土的浇筑质量和养护时间，就容易导致混凝土强度低下，进而引发裂缝。

此外，如果施工时未能正确布置和安装钢筋，或者施工质量不达标，也会导致梁桥下部结构的侧向开裂。

最后，在使用阶段出现的问题也是导致连续梁桥下部结构侧向开裂病害的原因之一、例如，如果桥梁承载荷载超过了设计荷载，就会导致结构的应力过大，进而发生侧向开裂。

此外，如果使用过程中没有进行定期检测和维护，也会导致结构损坏和裂缝的产生。

综上所述，连续梁桥下部结构侧向开裂病害的原因主要包括设计、材料、施工和使用阶段等多个方面。

为了减少梁桥下部结构侧向开裂病害的发生，我们需要在设计过程中充分考虑结构的抗裂性能；选择合适的材料，并确保材料的质量；在施工过程中严格控制施工质量；并在使用阶段进行定期检测和维护。

只有这样，才能保证连续梁桥下部结构的安全性和可靠性。

箱梁底板张拉崩裂行为分析及加固措施探讨摘要：本文从连续刚构桥中箱梁底板预应力束张拉崩裂的含义出发，阐述了预应力效应导致的底板张拉崩裂行为的形成机理及产生原因，并结合某预应力混凝土连续刚构大桥底板混凝土的崩裂事故，分析崩裂产生的原因，提出详细加固措施。

关键词：箱梁底板；预应力；张拉崩裂；加固Abstract: this article from the continuous rigid frame girder of prestressed slab split on the meaning of tension, and expounds the bottom of the prestressed effect cause tension split behavior formation mechanism and causes, and combined with some prestressed concrete continuous rigid frame bridge of the concrete slab split accident, analyzes the reasons of the split, puts forward detailed reinforcement measures.Keywords: box girder floor; Prestressed; Zhang pulled open; reinforcement当前，随着交通量的快速增长，车速提高，人们出行希望有快速、舒适的交通条件，预应力混凝土连续箱梁桥以其结构性能具有横向抗扭刚度大、变形小、线形平顺、行车舒适，施工工艺简单，经济指标合理等优点，在高速公路和城市道路高架桥建设中得到了较为广泛的应用。

早期的预应力箱梁桥在运营多年后普遍出现跨中下挠，为改善此类现象，许多工程师采用了增大预抛高和增加预应力度的方法。