连续刚构桥宽箱梁裂缝分析与防治措施研究.docx

该【连续刚构桥宽箱梁裂缝分析与防治措施研究 】是由【niuww】上传分享，文档一共【3】页，该文档可以免费在线阅读，需要了解更多关于【连续刚构桥宽箱梁裂缝分析与防治措施研究 】的内容，可以使用淘豆网的站内搜索功能，选择自己适合的文档，以下文字是截取该文章内的部分文字，如需要获得完整电子版，请下载此文档到您的设备，方便您编辑和打印。连续刚构桥宽箱梁裂缝分析与防治措施研究
连续刚构桥宽箱梁裂缝分析与防治措施研究
摘要：
连续刚构桥宽箱梁在使用过程中，由于承受外部荷载的影响，可能会出现裂缝。本文针对连续刚构桥宽箱梁裂缝的成因、分类，采用有限元法模拟分析，结合现场实际情况进行分析、研究和求解，并针对不同裂缝采取不同的防治措施。
关键词：连续刚构桥；宽箱梁；裂缝成因；裂缝分类；有限元法；防治措施。
一、简介
连续刚构桥宽箱梁是目前桥梁工程中广泛采用的一种结构形式，其具有承载能力强、刚度大、可适应跨径大等特点。然而，在实际使用中，由于道路车辆荷载、桥梁本身自重变形等原因，宽箱梁很容易出现裂缝，甚至出现结构失稳的情况。因此，对连续刚构桥宽箱梁的裂缝成因、分类及防治措施进行深入分析和研究，具有重要的理论和实际意义。
二、裂缝成因分析
连续刚构桥宽箱梁的裂缝多数是由于桥墩移位、桥梁变形、温差、荷载等多种因素造成的。具体成因如下：
1. 桥墩移位：桥墩移位是导致宽箱梁裂缝的主要原因之一，主要由于多种原因（如地震、桥梁水平移动等）导致桥墩移动，进而导致梁底发生弯矩、剪力等，从而使梁底出现裂缝。
2. 桥梁变形：桥梁在使用过程中，由于受到外部荷载作用，桥梁本身会发生弯曲、伸缩等变形，这些变形过程中对梁底应力的变化是致裂的主要原因之一。
3. 温差：桥梁在受到环境温度变化时，也容易出现裂缝。当桥面布置的位置不够完善时，温度过低或过高时，梁体膨胀或收缩会产生应力，从而导致裂缝的出现。
4. 荷载：桥梁在受到车辆荷载时，由于荷载是桥梁产生变形的主要原因之一，所以荷载作用下的应力变化和应力集中会产生裂缝。
三、裂缝分类
根据裂缝的形态和成因，可将宽箱梁的裂缝划分为以下三类：
1. 弯曲裂缝：弯曲裂缝是指桥梁在荷载等作用下，梁体发生弯曲时出现的裂缝，其裂缝形态呈斜角状。
2. 纵向裂缝：纵向裂缝是指宽箱梁在受压、拉应力时，由于受到桥梁变形作用，沿着梁的纵向方向出现的裂缝，其裂缝形态呈线状。
3. 水平裂缝：水平裂缝是指桥梁在受到环境温度变化、水位变化等作用时，沿着梁宽方向出现的裂缝，其裂缝形态呈水平状。
四、有限元模拟分析
有限元模拟分析是数值分析中的一种常用方法，适用于连续介质力学问题的模拟。该方法可以准确计算连续刚构桥宽箱梁结构在受荷过程中的应力、应变等参数。
本文采用ABAQUS ，模拟分析了受弯曲、受纵向拉应力以及受水平温度变化时，宽箱梁可能会出现的裂缝分布情况。
模拟结果表明，宽箱梁在受弯曲、纵向拉应力时，裂缝主要在梁的下部，且呈叉状向两端扩展；在受水平温度变化时，裂缝主要在梁的上部，且呈蜘蛛网状。
五、防治措施
为避免宽箱梁出现裂缝，下面提出多种防治措施：
1. 应考虑梁间的变形协调，改变原来刚性的支座，采用柔性支座。
2. 增加桥墩间距，加强桥墩和墩台的稳固性，提高桥墩承载能力。
3. 控制水平温度变化，减少温度差异，采用抗温膨胀措施。
4. 合理设计桥面、路面，控制车辆荷载，减小荷载对桥梁的影响。
5. 常规检测与养护工作，及时发现、排查和处理裂缝问题。
六、结论
本文对连续刚构桥宽箱梁的裂缝成因、分类、有限元模拟分析以及防治措施进行了分析和研究。通过有限元模拟分析，结果表明宽箱梁在受弯曲、纵向拉应力时，裂缝主要在梁的下部，且呈叉状向两端扩展；在受水平温度变化时，裂缝主要在梁的上部，且呈蜘蛛网状。在进行相关防治措施时，应考虑梁间的变形协调，增加桥墩间距，控制水平温度变化，合理设计桥面、路面，加强巡检检测工作等。该研究可为工程实践提供参考和依据。