钢混结合段铺装方案研究1
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钢混结构现场施工方案1. 引言钢混结构作为一种常见的建筑结构形式,在现代建筑中得到了广泛的应用。
为了确保工程质量和施工安全,需要制定详细的现场施工方案。
本文将详细介绍钢混结构的现场施工步骤和注意事项,以确保施工进度和质量。
2. 施工准备阶段在开始施工之前,需要进行一系列的准备工作,以确保顺利进行施工。
2.1 施工人员培训和资质要求所有参与施工工作的人员应经过相关培训并持有相应的资质证书。
施工人员应熟悉施工图纸和规范要求,并掌握相关的施工工艺和操作技能。
2.2 现场设备和材料准备根据工程的具体要求和施工计划,准备好所需的施工设备和材料。
包括起重机械、脚手架、模板支撑系统、混凝土搅拌机等。
2.3 现场安全措施在施工现场设置必要的安全标志和警示标牌,并配备必要的安全设备,包括安全帽、防护鞋、防护眼镜等。
相关人员需要进行安全教育和培训,了解施工现场的危险源及应急处理措施。
3. 施工步骤3.1 地基处理根据设计要求和工程地质情况,对地基进行必要的处理。
包括地基的平整、加固和排水等。
确保地基达到承载能力和稳定性的要求。
3.2 基础施工进行基础的施工,包括基础的浇筑、模板的安装和钢筋的预埋。
根据施工图纸和规范要求,进行基础的质量检查和验收。
3.3 钢结构安装根据施工图纸和设计要求,进行钢结构的安装工作。
首先进行钢柱和钢梁的安装,然后进行钢柱和钢梁之间的连接。
在安装过程中,要注意施工顺序和正确的安装方法,确保钢结构的稳定性和安全性。
同时,进行必要的质量检查和验收。
3.4 混凝土施工进行混凝土的浇筑和养护工作。
根据设计要求和工程计划,进行混凝土的配制和运输。
在浇筑过程中,要控制好浇筑速度和浇筑质量,确保混凝土的均匀性和强度。
3.5 防水和保温根据设计要求,在钢混结构的墙体和屋面进行防水和保温处理。
采取适当的防水材料和保温材料,确保建筑结构的密封性和保温性能。
3.6 室内装修进行室内装修工作,包括墙面、地面、天花板等。
钢混结合施工方案1. 引言钢混结合施工是一种将钢材和混凝土相互结合,共同作为建筑结构材料的施工方式。
相较于传统的混凝土结构或钢结构,钢混结合施工具有更高的灵活性和经济性,在许多工程项目中得到广泛应用。
本文将介绍钢混结合施工的基本原理、优势、施工步骤和注意事项。
2. 基本原理钢混结合施工依靠钢材和混凝土之间的力学结合,使两种材料协同工作,共同承担建筑结构的荷载。
钢材在结构中起到了增强和支撑的作用,而混凝土则提供了良好的抗压强度。
通过将钢材嵌入混凝土中,形成钢筋混凝土结构,可以发挥两种材料的优势,提高结构的整体性能。
3. 优势钢混结合施工相较于传统的混凝土结构或钢结构,具有以下优势:•灵活性:钢混结合施工可以根据设计要求,灵活调整钢材的数量和布置方式,以满足不同的结构需求。
•节约材料:相较于传统的钢结构,钢混结合施工减少了大量的钢材使用,降低了材料成本,并且减少了对环境的影响。
•施工周期短:钢混结合施工工艺简单,施工周期相对较短,能够提高工程进度,减少施工期间的不确定因素。
•抗震性能好:钢材具有良好的延性和抗震性能,能够有效地提高结构的抗震能力。
4. 施工步骤钢混结合施工的一般步骤包括以下几个阶段:4.1 设计阶段在设计阶段,需要根据建筑结构的荷载、使用要求和地质条件等进行结构设计。
设计人员需要合理选择钢材的数量和布置方式,并确定混凝土的配合比和施工工艺。
4.2 准备阶段在施工前,需要准备好所需的材料和设备,包括钢材、混凝土、模板、起重机械等。
同时,还需要进行施工现场的布置和安全防护。
4.3 钢材的制作和预埋根据设计要求,对钢材进行切割、焊接和加工,制作成符合要求的构件。
然后将钢材预埋在混凝土中,确保钢材与混凝土的力学连接。
4.4 混凝土的浇筑和养护在完成钢材预埋后,进行混凝土的浇筑工作。
根据设计要求,合理控制浇筑过程中的施工工艺和施工质量。
完成浇筑后,对混凝土进行适当的养护,保证其强度和耐久性。
4.5 结构的验收和维护在施工完成后,进行结构的验收工作,确保结构的安全性和质量。
沈北特大桥-钢混结合梁施工方案一、引言沈北特大桥作为城市的重要交通设施,施工方案的设计和执行对于其质量和安全至关重要。
本文将针对沈北特大桥的钢混结合梁施工方案进行详细讨论,旨在确保施工过程高效、顺利、安全。
二、概述2.1 建设背景沈北特大桥作为连接城市两岸的主要桥梁,其重要性不言而喻。
采用钢混结合梁作为主要桥梁结构,可以提高桥梁的承载能力和稳定性。
2.2 施工目标本施工方案旨在实现以下目标:- 在保证质量的前提下,尽可能缩短施工周期;- 确保施工过程中的安全; - 最大限度减少对环境的影响。
三、施工方案3.1 钢混结合梁简介钢混结合梁是一种结合钢结构和混凝土结构的桥梁构件,结构稳定、承载能力强,适用于大跨度桥梁的施工。
3.2 施工流程1.准备阶段:–确定施工计划和时间表;–准备所需材料和设备;–搭建施工临时设施。
2.基础施工:–进行桥墩和桥台的基础施工;–检查基础质量,确保符合设计要求。
3.梁体铺设:–钢混结合梁的预制单位在临时支撑上完成预制;–采用吊装设备将梁体准确安装到桥墩上。
4.梁体浇筑:–梁体顶部混凝土浇筑,形成整体结构。
3.3 施工注意事项1.严格遵守安全操作规程,保证工人和施工现场的安全;2.加强对临时支撑和吊装设备的检查,确保施工过程稳定;3.定期对材料和设备进行检测和维护,确保施工质量。
四、施工效果经过以上施工方案的实施,沈北特大桥钢混结合梁施工顺利完成,结构稳定,质量符合设计要求,为城市交通发展提供了重要保障。
五、结论本文提出的沈北特大桥钢混结合梁施工方案经过合理设计和严格执行,具有较高的可操作性和可行性。
通过本方案的实施,使得沈北特大桥的施工过程更加高效、安全,同时为城市交通的发展贡献力量。
钢混建筑施工方案钢混建筑施工方案一、项目背景和现状分析钢混结构建筑是一种结合了钢材和混凝土的建筑结构形式,具有承载力强、刚度大、抗震性能好等优点,因此在现代建筑中得到了广泛应用。
本项目为一座高层居住建筑,位于市中心的地理位置优越,预计将成为该地区的标志性建筑。
要确保项目的质量和进度,就需要制定钢混建筑施工方案。
二、施工目标和内容施工目标是按照设计图纸和规范要求,按时高质量完成项目施工任务。
施工内容包括地基处理、结构施工、外装饰施工、室内装修等方面。
三、施工主要工序1. 地基处理:根据地质勘测数据,进行地基处理,包括挖土、铺垫、填土、加固等工序。
特别是在地基加固方面,需要采用先进的技术手段和设备,确保地基的稳定性。
2. 钢结构安装:根据设计图纸,按照预制构件的尺寸和安装要求,进行钢结构安装。
在安装过程中,要严格控制安装质量,确保结构的稳定和承载能力。
3. 混凝土浇筑:按照设计要求,进行混凝土的搅拌、运输和浇筑工作。
在浇筑过程中,要注意混凝土的配合比和浇筑工艺,以保证混凝土的质量和强度。
4. 外装饰施工:根据设计要求,进行外装饰施工,包括幕墙、玻璃幕墙、外墙保温、涂料工程等。
外装饰施工要求工艺精细,材料质量过关,确保建筑外观的美观和耐久性。
5. 室内装修:根据设计图纸和业主需求,进行室内装修工作,包括地面铺装、墙面涂料、天花吊顶、门窗安装、家具配置等。
室内装修要求品质高,舒适度好,满足业主的居住需求。
四、施工流程和时间节点施工流程按照自上而下,自内而外的方式进行,即从钢结构的施工开始,到混凝土浇筑、外装饰施工,最后进行室内装修。
时间节点需要根据具体情况进行安排,但一般来说,每个工序的施工时间不得超出设计和合同规定的时间限制。
五、施工管理及质量控制施工管理要做到层层把关,确保施工进度和质量。
施工现场要设立专门的质量监督部门,定期组织质量检查和验收工作。
对于施工过程中出现的质量问题,要及时整改,确保施工质量符合规范要求。
钢混叠合梁安装施工方案1.施工前准备工作:在开始施工之前,需要制定详细的施工方案,并向相关部门申请施工许可。
施工方案应包括施工流程、安全措施、材料和设备使用等内容。
同时,还需要组织施工队伍,配备必要的施工设备和工具。
2.梁板安装:首先,需要将钢结构桁架按照设计要求进行组装和焊接。
然后,将混凝土梁板根据设计要求进行准备和校验,包括尺寸、强度和平整度等。
接下来,将混凝土梁板吊装到设计位置,并使用螺栓将其固定在钢结构桁架上。
3.梁柱连接:梁板安装完成后,需要进行梁柱连接。
首先,根据设计要求,在梁板上进行标记,确定梁柱连接的位置和数量。
然后,钻孔并安装锚固件,使其与梁柱连接紧密。
最后使用螺栓将梁柱连接紧固。
4.梁间填充:在梁板安装和梁柱连接完成后,需要进行梁间填充。
首先,在梁板上进行标记,确定填充材料的位置和数量。
然后,将填充材料(如轻质混凝土)按照设计要求进行制备,并填充到梁间,使其与梁板紧密相连。
5.后续处理:梁板安装、梁柱连接和梁间填充完成后,还需要进行一些后续处理工作。
首先,需要对梁板进行防腐处理,以延长其使用寿命。
然后,进行梁板和梁柱的表面处理,包括喷涂防火涂料和涂料等。
最后,还需进行验收和清理工作,确保施工质量和施工区域的整洁。
钢混叠合梁安装施工方案的关键是确保施工质量和施工安全。
在操作过程中应严格按照设计要求进行施工,并使用符合标准的材料和设备。
另外,还需要加强施工现场管理,包括施工人员的安全教育和技术培训,以及合理的施工流程和防护措施。
总之,钢混叠合梁安装施工需要经过一系列的步骤,并严格按照设计要求和相关标准进行操作。
只有确保安全施工和质量控制,才能够保证梁安装的稳定性和可靠性。
同时,也需要加强施工现场管理,确保施工区域的安全和整洁,实现优质、高效的施工目标。
钢混结合梁连续刚构钢混结合段施工技术研究摘要:钢混结合段施工是混合梁连续刚构施工的关键,钢混结合段的定位浇筑,标志着连续刚构合拢间隙确定,其定位误差直接影响到合拢误差。
本文以省道S364十水线改建工程小榄水道特大桥为例,介绍钢混结合段施工技术。
关键词:钢混结合梁;定位控制;吊装一、工程概况小榄水道特大桥位于中山市东凤镇沙口大桥下游约3.5km处的广珠城际快速轨道小榄水道特大桥的两侧,小榄水道特大桥主桥为跨越小榄水道的一座混合梁连续刚构桥,跨径布置为98+220+98m,主桥采用混凝土箱梁和钢箱梁两种形式,中跨节段依次为64m混凝土梁段+2.5m钢混结合段+2.5m钢箱梁连接段+82m钢箱梁节段+2.5m钢箱梁连接段+2.5m钢混结合段+64m混凝土梁段,82m钢箱梁重800t,采用整体吊装工艺,允许误差为20mm。
钢箱梁包含了PBL剪力键、钢格室、剪力钉、普通钢筋、横纵向预应力,构造错综复杂,如图1。
二、施工重点及难点钢混结合段重约96t(含吊具及骨架),在进行钢混结合段工艺设计时,其施工难点和技术要求有:1、小榄水道为内河I级航道,船只过往频繁,需尽快减短施工时间,降低通航安全威胁;2、吊架具有足够的安全性和可靠性,满足混凝土浇筑的刚度要求,并满足无吊装设备的情况下操作,有较强的可操作性。
3、钢混结合段定位完成后,标志着中跨合拢间隙已确定,但钢混结合段定位后,还需经历钢混结合段混凝土浇筑、边跨15#节段浇筑、边跨16#节段浇筑、边跨合拢及合拢预应力张拉、钢箱梁起吊等施工工况,在上述工况下,钢混结合段的转角和位移也会发生改变,需找出影响精确定位的影响因素(温度、结构自身变形、不均衡浇注工况下的地基刚度系数等),采取相应的应对措施。
三、钢混结合段定位控制理论研究1、主要影响因素分析1)混凝土浇筑过程中吊挂系统因混凝土自重变形;2)钢混结合段安装和钢箱梁吊装时隔4~6个月左右,钢混结合段安装温度和钢箱梁吊装温度不同,对间隙的影响。
钢混结构搭建方案1. 引言钢混结构是由钢材和混凝土组成的复合结构体系,广泛应用于高层建筑、桥梁、体育馆等工程中。
本文将探讨钢混结构搭建方案的关键要素和步骤。
2. 设计参数在进行钢混结构搭建方案设计时,需要明确以下参数: - 建筑设计要求:包括使用功能、安全等级、使用年限等; - 结构设计要求:包括荷载标准、抗震标准、抗风标准等; - 环境要求:包括温度、湿度、腐蚀等特殊要求。
3. 结构布局钢混结构的合理布局是确保建筑结构安全可靠的基础。
根据建筑设计要求和空间布局,可以采用以下布局方式: - 框架结构布局:适用于高层建筑,通过竖向和横向的钢框架支撑建筑; - 桁架结构布局:适用于跨度较大的建筑,通过桁架结构承担水平荷载; - 剪力墙-框架结构布局:适用于地震较为频繁的地区,通过剪力墙和框架结构共同承担荷载。
4. 材料选择•钢材选择:根据结构要求和预算考虑,常见的钢材有碳素钢、合金钢、不锈钢等。
在选择钢材时需要考虑强度、可焊性、耐腐蚀性等因素。
•混凝土选择:常用的混凝土等级有C15、C20、C30等。
根据结构设计要求和施工过程中的需求,选择合适的混凝土等级。
5. 结构计算结构计算是确保钢混结构安全可靠的重要环节。
在进行结构计算时,需要进行以下的计算工作: - 荷载计算:包括常规荷载(如自重、活荷载)和特殊荷载(如地震荷载、风荷载); - 稳定性计算:对结构进行整体和局部的稳定性计算,确保结构在外部力作用下不会失稳; - 构件计算:对各个构件进行强度和刚度计算; -抗震计算:根据结构抗震要求,进行抗震设计和计算。
6. 施工工艺在进行钢混结构搭建时,需要注意以下施工工艺: - 钢梁安装:根据结构布局要求,准确安装各个钢梁,并进行固定和连接; - 混凝土浇筑:根据施工图纸和混凝土质量要求,进行混凝土浇筑,并注意浇筑顺序和浇筑层厚度; - 钢筋安装:根据结构计算和施工设计要求,准确安装钢筋,并进行连接和固定; - 混凝土养护:在混凝土浇筑后,根据养护要求进行养护工作,以确保混凝土的强度和耐久性。
一种钢混结合段的施工方法钢混结合段(或称作桥梁钢混组合段)是桥梁建设中常见的施工方法之一。
它通过钢梁与混凝土构件的结合,既充分发挥了钢结构的刚性和抗侧扭能力,又借助混凝土的耐久性和抗压能力,实现了结构的优化设计和施工效率的提升。
本文将介绍一种高效可靠的钢混结合段施工方法,以期为桥梁工程的建设提供参考。
一、施工前的准备工作在进行钢混结合段施工之前,需要进行一系列的准备工作,以确保施工的顺利进行。
首先,需要对桥梁的设计图纸进行仔细研究和理解,明确各个构件的形状、尺寸和施工顺序。
其次,要对施工现场进行勘察和测量,确保地基的承载能力满足施工的要求,并进行相应的处理和加固。
此外,还需准备好所需的施工设备和材料,包括起重机械、模板、钢筋、混凝土等。
二、钢梁的安装钢混结合段的施工首先需要进行钢梁的安装。
按照设计要求,选用合适的起重机械将钢梁吊装到预定位置,并进行水平和垂直调整,以确保其与桥梁主体的连接面平整且垂直度符合要求。
在钢梁的安装过程中,施工人员需要严格按照作业安全规范进行操作,确保安全性。
三、混凝土的浇筑钢梁安装完成后,需要进行混凝土的浇筑作业。
在进行混凝土施工前,施工人员应根据设计要求搭建合适的模板,并进行检查和调整,确保模板的尺寸、位置和表面平整度满足要求。
然后,对模板进行防漏处理,以防止混凝土渗漏到模板外部。
接下来,根据规定的配合比将混凝土浇注到模板内,同时要进行适当的振捣和养护工作,以提高混凝土的密实性和耐久性。
四、钢混结合段的连接混凝土浇筑完毕后,需要对钢梁与混凝土构件进行连接,以形成整体的钢混结合段。
常见的连接方式有焊接、螺栓连接和粘结连接等。
在选择连接方式时,要根据实际情况和设计要求进行合理选择,并确保连接的牢固性和可靠性。
连接完成后,还需要进行相应的检测和验收,以确保施工质量符合要求。
五、防腐保护措施钢混结合段施工完成后,为了提高其使用寿命和耐久性,需要采取一定的防腐保护措施。
常见的措施包括涂刷防腐涂料、安装防腐层和定期进行防腐检查等。
钢混结合段铺装方案研究赵国云1王军1赵鑫馨 1 谢远新 1 陈仕周2(1.重庆鹏方路面工程技术研究院,重庆,400054,2.重庆交通大学,重庆,400074)摘要:为研究适宜的钢混结合段铺装结构,采用理论计算与试验研究相结合的方法,对钢混结合段典型铺装结构受力特征进行深入分析,结果表明:相对于一般桥段,钢混结合段铺装对铺装混凝土的耐疲劳性能要求不高,但对防水粘结层的粘结和抗剪性能具有同等高的要求。
结合浇注式沥青混凝土防水和环氧沥青混凝土铺装高强耐久的特点,针对钢混结合段受力特征设计了灌注式环氧树脂混凝土及相应铺装结构。
使用效果证实了该铺装结构设计合理、工艺可行。
关键词:道路工程;铺装方案;钢混结合段;力学分析;灌注式环氧树脂混凝土中图分类号:U416.2 文献标识码:AStudy on the Deck Paving Measurement of Steel-Concrete Composite Segment ZHAO Guoyun1 WANG Jun1 ZHAO Xinxin1 XIE Yuanxin1 CHEN Shizhou2(1.Chongqing Pengfang Pavement Engineering Research Institute,Chongqing,400054,China;2.Chongqing Jiaotong University ,Chongqing,400074,China)Abstract:To study more suitable decking paving structure for steel-concrete composite segment, mechanical analysis and laboratory test were adopted to analyze the mechanical properties of representative deck paveing structures for steel-concrete composite segmen.The result indicated that fatigueperformance requirement of steel-concrete composite segmen paving was lower than steel bridge section,but had the same level requirement for bonding and shear performance of waterproof bonding layer.PRC and corresponding stucture were designed out according to the properties of GA waterproof performance and EA high strength lastingness.Construction result indicated that PRC deck paving stucture was feasible in technology.Keywords: Highway Engineering;Deck Paving Measurement; Steel-Concret e Composite Segment;Mechanical Analysis ;PRC0 前言近十年来,我国引进环氧沥青混凝土、浇注式沥青混凝土和双层SMA等钢桥面铺装体系,在反复实践和技术改进的基础上,基本掌握和解决了重载交通下大跨径钢桥面铺装技术难题。
钢混结合段是大跨径钢桥的重要组成部分,常采用与主桥相同的铺装方案,如湖北鄂东长江大桥和重庆石板坡长江大桥分别采用双层环氧沥青混凝土铺装和浇注式沥青混凝土铺装,但在温州瓯江大桥钢混结合段采用了浇注式沥青混凝土铺装横向切缝的方法释放应力。
以上几座钢桥铺装结构整体使用情况良好,但另外少数钢桥的钢混结合段部位铺装却出现了横向推移裂缝,见图1。
本文以重庆永川长江大桥一般桥段和钢混结合段桥面参数为基础,研究不同铺装方案下铺装结构受力特征,并根据受力分析结果进行铺装结构设计。
收稿日期:2015-02-01基金项目:《大跨径钢-混斜拉桥钢桥面铺装关键技术研究》作者简介:赵国云(1977-),男,河南省舞阳县人,硕士,高级工程师,研究方向:路面与桥面铺装,邮箱:lynn5@图1 钢混结合段铺装横向推移裂缝1 初拟铺装结构为有效比较铺装结构受力优劣和受力特征,根据常用钢桥面铺装典型结构拟定三种铺装方案,见图2~4。
图2 浇注式沥青混凝土铺装结构SMA 沥青混凝土: 4.0cm 改性乳化沥青粘层300~500g/m 2,撒布5~10mm 碎石3~6kg/m 2浇注式沥青混凝土GA : 3.3cm 反应性树脂类粘结层:200~400g/m 2两层MMA 防水层共:2400~2800g/m 2 富锌漆防腐层:100~200g/m 2钢板:喷砂除锈,Sa2.5级,粗糙度50~100μm图3 双层环氧沥青混凝土铺装结构 图4 灌注式环氧树脂混凝土铺装结构2 受力分析2.1桥面系参数永川长江大桥为双向六车道高速公路特大桥,主桥为64m+2×68m+608m+2×68m+64m 的七跨连续半飘浮体系双塔混合梁斜拉桥,全长1008m 。
最不利顶板厚度16mm ,U 形加劲肋钢板厚度8mm ,上口宽度300mm ,下口宽度700mm ,高280mm ,标准间距600mm 。
钢混结合段理论长度5.5m ,立面见图5。
图5 钢混结合段立面图2.2力学参数铺装结构与铺装材料参数取值见表1。
环氧沥青混凝土:2.5cm环氧沥青粘结剂:0.40~0.54L/m 2环氧沥青混凝土:2.5cm 环氧沥青粘结剂:0.40~0.50L/m 2 环氧沥青粘结剂:0.65~0.70L/m 2 环氧富锌漆底涂层:60~150g/m 2钢板:喷砂除锈,Sa2.5级,粗糙度50~100μmSMA 沥青混凝土: 4.0cm环氧树脂200~300g/m 2 撒布碎石3~6Kg/m 2灌注式环氧树脂混凝土: 3.3cm 反应性树脂类粘结层:200~400g/m 2 两层MMA 防水层共:2400~2800g/m 2富锌漆防腐层:100~200g/m 2钢板:喷砂除锈,Sa2.5级,粗糙度50~100μm表1 铺装结构及材料参数结构层位 铺装混凝土 计算厚度/cm模量/MPa 泊松比 浇注式沥青混凝土铺装结构上SMA13 4.0 12000.3 下 浇注式 3.3 1600 0.3 防水层 MMA 0.2 264 0.4 双层环氧沥青混凝土铺装结构上环氧沥青砼 2.5 2640 0.3 下 环氧沥青砼 2.5 2640 0.3 防水层 环氧沥青 0.0 - - 灌注式环氧树脂铺装结构上SMA13 4.0 1200 0.3 下 灌注式砼 3.3 2640 0.3 防水层 MMA0.2 264 0.4 钢板1.62100000.22.3建模考虑不同构件的受力特点,分别采用不同的结构单元对钢桥面铺装体系进行模拟分析。
其中对组成钢桥面板结构的U 形肋、横隔板等厚度(相对桥面铺装层较薄),采用线性、有限膜应变、减缩积分的四边形薄壳S4R 单元进行模拟分析;而对桥面铺装层及梁体,因其具有一定厚度,而且为分析中的主要研究对象,因而采用考虑线性、减缩积分实体C3D8R 单元进行模拟分析。
其中S4R 单元是强健的,适用广泛的问题;而C3D8R 单元即使在网格较疏的情况下也可以有效地避免剪切自锁的现象,使用这2种单元可以有效地减少计算时间,并且提高计算的精度。
所建立的有限元模型一般桥段纵向为3.1m 跨径的3跨结构,横向含7个U 肋,长4.2m 。
钢混结合段纵向为2.75m 的混凝土段,2m 的过渡段,7.3m 的钢箱梁段,长3m 。
图6 钢混结合段荷位及模型示意 图7过渡桥段铺装上层横向应力云图(变形)2.4计算结果分析表2 一般桥段与钢混结合段铺装受力计算结果计算内容荷位 表面最大拉应力/Mpa 层底最大剪应力/Mpa横纵横纵一般桥段浇注式沥青混凝土铺装结构1/2跨0.391 0.058 0.097 0.0971/4跨0.493 0.068 0.084 0.1211/8跨0.550 0.160 0.067 0.100 双层环氧沥青混凝土铺装结构1/2跨0.294 0.111 0.262 0.1111/4跨0.229 0.132 0.251 0.1361/8跨0.158 0.228 0.237 0.111 灌注式环氧树脂混凝土铺装结构1/2跨0.352 0.058 0.103 0.1021/4跨0.449 0.068 0.089 0.1231/8跨0.505 0.137 0.073 0.109钢混结合段浇注式沥青混凝土铺装结构荷位1 0.118 0.042 0.065 0.043荷位2 0.090 0.045 0.085 0.097荷位3 0.081 0.056 0.100 0.086 双层环氧沥青混凝土铺装结构荷位1 0.041 0.066 0.122 0.053荷位2 0.173 0.083 0.285 0.107荷位3 0.149 0.102 0.216 0.101 灌注式环氧树脂混凝土铺装结构荷位1 0.077 0.042 0.063 0.047荷位2 0.091 0.045 0.144 0.098荷位3 0.082 0.057 0.105 0.093由表2计算结果可以得出以下主要结论:(1)随着铺装厚度和铺装混凝土刚度的变化,一般桥段和钢混结合段的纵向最不利荷位出现变化,说明不同的铺装结构裂缝和脱层最初出现的部位不同;(2)一般桥段铺装表面最大横向拉应力远大于钢混结合段,前者最大约为0.55MPa,后者最大约为0.17MPa,说明相对于一般桥段,钢混结合段对铺装面层混凝土的耐疲劳性能要求不高;(3)一般桥段和钢混结合段层底最大横向剪应力基本相同,最大约为0.28MPa,对于层底最大纵向剪应力,前者最大约为0.14MPa,后者约为0.10MPa,说明两类桥段对防水粘结层的粘结和抗剪性能要求基本相同;(4)浇注式沥青混凝土铺装结构具有较大的表面横向拉应力和较小的层底最大横向剪应力,环氧沥青混凝土则具有较小的表面横向拉应力和较大的层底横向剪应力,灌注式环氧树脂混凝土铺装结构居中。
3 铺装结构设计通常认为正交异性钢板局部刚度差异导致的铺装表面拉应力是裂缝出现的根本原因[1-2]。
实际上,由于防水性能不足导致桥面钢板腐蚀会加剧脱层病害的发生与扩展,脱层改变了铺装受力状态,使铺装表面水平拉应力和层底水平拉应力增加约2~3倍[3],这会加剧裂缝的出现,同时也会加重其它结构性病害和永久变形类病害。