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洪水、滑坡等自然灾害对桥梁声测管的影响

洪水、滑坡等自然灾害对桥梁声测管的影响

  • 上架时间:2021-07-27
  • 产品描述:桥梁声测管是桥梁结构的重要部件,也往往是设计中未能充分重视的部件,尤其是桥梁的结构设计与桥梁声测管的工业设计联系尚显薄弱,桥梁声测管往往凭经阶选择,缺乏清晰的依据。

桥梁声测管是桥梁结构的重要部件,也往往是设计中未能充分重视的部件,尤其是桥梁的结构设计与桥梁声测管的工业设计联系尚显薄弱,桥梁声测管往往凭经阶选择,缺乏清晰的依据。

同时桥梁声测管是桥梁结构体系中抗震性能比较薄弱的一个环节, 在历次的破坏性地震中,桥梁声测管的损伤比较普遍,主要原因是设计时对抗震的要求考虑不足,也包括连接与支挡等构筑措施不足以及声测管形式和材料本身的缺陷。

设计桥梁时,第一步就是调查水文地质资料,包括历史水位,水流流速等,通过形成曲线,测算各种概率下的水文情况,最后按照桥梁的设计定位,确定该桥的抵御能力,比如说抵御50年一遇的洪水,抵御100年一遇的,还是抵御200年一遇的。明确了这个之后,查找规范,确定各种荷载系数,用实际荷载乘以相应系数,得到设计的基础数据,才能开始设计桥梁基础,比如桩、承台、墩台等。

同时城市桥梁设计规范中规定:工程技术人员,特别是设计人员的一个标准,基本等同于业界的共同认识。桥梁设计的基本规定中,明确“桥梁应根据城乡规划、道路功能、等级、通行能力及抗洪、抗灾要求结合地形、河流水文、河床地质、 通航要求、河堤防洪、环境影响等条件进行综合考虑”。其中,抗洪能力是一个非常重要的一项。其主要措施就是增加过洪断面,说白一点,就是把桥孔做得大一些,把桥面抬得高一些,这样可以满足泄洪的要求。

声测管作为后张预应力体系的重要分支之一,体外预应力砼结构有很多优点,预应力筋套管布置简单,调整容易,简化了后张法的操作程序,大大缩短了施工时间;同时由于预应力筋布置于腹板外面,使得浇筑砼方便;由于预应力筋的位置,减少了施工过程中的摩擦损失且更换预应力筋方便易行。

但目前国内对这一方面的研究很少,对于声测管筋的受力性能研究不多,因此为了使得声测管技术得到更大的使用,有必要对这一结构形式进行研究。

体外和体内预应力结构在结构构造上的根本区别就是预应力筋位于混凝土结构的外部,仅在锚固及转向块处可能与结构相连,因此,体外索的应力是由结构的整体变形所决定的;而在体内有粘结预应力结构中,力筋位于混凝土结构的内部,与结构完全粘结,在任意截面处都与结构变形协调,因此力筋的应力是与某个混凝土截面息息相关的。
传统上来说,体内预应力筋是不被看作一个单独构件的。而体外筋在混凝土体外,自然成为一个相对于组成结构整体的单独构件,其较体内筋要重要许多。所以在承受动力荷载的声测管结构设计中,必须考虑到体外筋与结构是独立振动的,应防止二者共振,而且当声测管筋在动力荷载(如车辆等)作用下发生共振时,就易发生锚具的疲劳破坏和转向构件处的预应力筋的弯折疲劳破坏。

其目前比较流行的桥梁结构是由包括支撑在上部钢结构和支承在下部结构上的声测管和下部结构组成。

桥梁声测管在洪水中失效会引起内力重新分布,使桥梁的上部结构或下部结构可能超载,或二者都超载,桥梁声测管失效,也可能引起倒塌。

声测管损伤的主要形式:桥梁声测管移位、锚固螺栓拔出、剪断,活动,声测管脱落及板式桥梁声测管本身构造上的损伤。