公路交通科技应用技术版2012年12期(总第96期)243预应力混凝土连续箱梁跨中横向裂缝原因分析叶俊,吴小军(浙江浙北高速公路管理有限公司,浙江湖州313013)摘要:结合某工程实例,通过外观检查及荷载试验对箱梁跨中横向裂缝产生的原因进行了分析,研究了钢筋混凝土箱梁裂缝的性质,提出了预应力混凝土连续箱梁桥防止箱梁裂缝的建议。关键词:连续箱梁;跨中;横向裂缝中图分类号:U44文献标识码:B随着预应力混凝土连续箱梁桥在我国各地的广泛应用,预应力混凝土箱梁开裂病害的案例越来越多,已有箱梁裂缝病害大多集中在腹板斜向裂缝、顶板和底板纵向裂缝。而底板跨中横向裂缝病害较少见。本文结合工程实例对预应力混凝土连续箱梁跨中裂缝产生的原因进行了分析研究,为类似工程提供参考。1工程概况某预应力混凝土变截面连续梁桥,跨径布置为36m+60m+36m;桥梁分左右幅,行车道宽度为2×15.25m,两侧各设置0.5m防撞护栏,桥梁全宽34.5m;设计通行荷载等级为汽-超20级,挂车-120。2底板横向裂缝表1为中跨跨中合龙段底板横向裂缝参数表,图3为横向裂缝照片,图4为横向裂缝CAD示意图。由图4和表1可知,预应力混凝土连续箱梁中跨合龙段底板横向裂缝较多,开裂长度较长甚至贯穿整个截面,裂缝宽度也较宽,最大裂缝宽度达到0.22mm。表1横向裂缝参数表编号裂缝位置长度/m宽度/mm①跨中8.00.21②跨中5.30.18③跨中5.90.12④跨中8.00.14⑤跨中7.10.223荷载试验及分析3.1试验加载静载试验采用300kN(车重+荷重)载重汽车6辆进行加载,加载车参数价表2,加载车布置见图5,主要测试中跨跨中截面在荷载作用的应变、挠度及裂缝变化情况,从而分析裂缝产生的原因。桥隧工程2442012年12期(总第96期)表2加载车参数车辆编号前轴重/kN中、后轴重/kN总重/kN1#6.012.631.22#6.012.330.63#6.012.230.44#6.012.230.35#6.012.230.56#6.012.330.5图5加载车布置图3.2有限元模拟及加载效率采用Midas/Civil桥梁计算软件对该桥进行计算分析,预应力混凝土箱梁采用C50混凝土,泊松比取0.2,容重是25kN/m3。全桥箱梁采用44个梁单元。护栏以及桥面铺装等均以荷载的形式施加,如图6所示。图6Midas/Civil计算模型表3静载试验效率系数表工况加载工况设计荷载控制值/kN·m加载计算值/kN·m效率系数工况1中跨跨中最大正弯矩偏载10582.29782.80.92工况2中跨跨中最大正弯矩中载9201.98506.80.923.3荷载试验结果及分析(1)中跨跨中截面在试验荷载中载作用下,挠度校验系数为0.71、0.74,在试验荷载偏载作...