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辽宁桥梁伸缩缝商家

时间:2023-04-11 11:37 点击:

辽宁桥梁伸缩缝商家

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桥梁伸缩缝全国共有多少家

98家。共有98家生产厂家、批发商。遂宁销售桥梁支座,橡胶支座,桥梁伸缩缝。桥梁伸缩缝:指的是为满足桥面变形的要求,通常在两梁端之间、梁端与桥台之间或桥梁的铰接位置上设置伸缩缝。

中国的橡胶工业怎么样

历经百年风雨的中国橡胶工业,从发展初期就呈现出鲜明的地域特色和时代特色。民国初期,地处民族工商业萌芽地的广州先声夺人;上世纪中叶,经济增速亚洲居首的东三省蕴育了当时最大的橡胶工业基地,有着洋派思维的上海率先“走向全国”;新世纪之初,发展模式让全世界惊奇的山东广饶大王镇轮胎产业集群和衡水桃城工程橡胶产业集聚区,则是民营经济崛起的最好注脚。在中国橡胶工业百年华诞之际,让我们一起重温这些橡胶重镇发展轨迹。
衡水
工程橡胶之首
衡水产业集群成就了国内工程橡胶产业,工程橡胶又令河北衡水市桃城区蜚声全国。
全国八成以上的新建公路、铁路、桥涵、水利、轻轨、建筑等基础建设项目中都有衡水工程橡胶的身影。汕头海湾大桥、青藏铁路、南京长江二桥、国家大剧院、国家体育场(鸟巢)等重大工程建设都使用了衡水生产的工程橡胶产品。用中国橡胶工业协会前会长鞠洪振的话来说就是:“离开衡水,离开桃城区,谈工程橡胶是没有意义的。”
作为中国工程橡胶基地之首,衡水拥有中国最早的工程橡胶研发基地,产品涵盖了板式橡胶支座、盆式橡胶支座、球型支座、橡胶止水带、桥梁伸缩缝装置共五大系列100多个品种。
但当时间倒回2000年,已有1200多家工程橡胶生产、经销企业的桃城区,却一直没有一个完善的专业流通市场,企业交易要到河南、云南等地,企业成本和市场风险很大。群体大、规模小,科技研发投入严重不足,业内恶意竞争不断等问题和矛盾凸显,衡水工程橡胶这一传统特色产业,走到了十字路口。
其实,这里的企业早就有了在本地建立市场的需求。但单靠一厂一店没能力办,各打算盘又使联建屡屡流产。因此,政府牵头,协调金融部门、企业和社会多方融资9000多万元,兴建了河北衡水橡胶城等专业市场。此举不仅结束了时当地橡胶业有“市”无“场”的历史,而且还吸引区外70多家企业来此经营,河南、广东橡胶产品商也来此从事交易,寻找信息。
2002年,全国最大的橡胶、化工原辅材料集散地——河北衡水橡胶城建成;2004年,中国(衡水)工程橡胶产业制造基地晋升国家级;2005年12月,中国(衡水)工程橡胶产业制造基地博览中心建成;2007年,全市53家工程橡胶企业通过ISO9000国际质量体系认证。
现在,衡水市桃城区仍以工程橡胶全国产业规模最大、专利最多、产品种类最全、综合实力最强和市场覆盖最广五大优势而令全国瞩目。
辽宁
曾经的最大基地
辽宁橡胶加工业虽然现在在国内并不算突出,但辽宁却曾是中国最大的橡胶工业基地。
1921年,大连橡胶总厂的雏形协盛胶皮工厂在大连成立。上世纪30年代沈阳、辽阳和丹东3个橡胶工业生产地形成,三省胶皮工厂、满蒙胶皮工厂、抚顺护谟工业所、大利胶皮工厂、辽阳橡胶工厂等企业先后涌现。1940年前后,辽宁橡胶工业进入了大发展时期。1941年,沈辽丹已具有汽车轮胎6万条、马车轮胎6万条、胶鞋3000万双、自行车胎62万条的年生产能力,居全国之冠。
遗憾的是,辽宁橡胶工业在1945年遭到严重破坏,设备损失一半以上,生产能力只剩下20%;1948年成立东北橡胶,后调整为9个橡胶厂和1个橡机厂。虽然受到重创,但全国最大的橡胶企业东北橡胶,仍属辽宁。
1950年,沈阳的一、二、六厂和辽阳九厂全迁到牡丹江和哈尔滨,丹东八厂迁到长春,同时地方两个橡胶厂北迁到吉林图们和辽北铁岭。这样,辽宁橡胶基地90%的生产资料和50%的生活资料橡胶品迁到外地;丹东和辽阳两个基地已不复存在;沈阳只剩下三、四、五、七厂和橡机厂,实力大为削弱。
1965-1970年,沈阳仅有的几个工厂又向外转移。沈阳七厂全迁至辽西,成立辽宁朝阳轮胎厂。沈阳橡机厂的人员设备迁往桂林和益阳。沈阳三厂的设备人员支援了银川和桂林,老厂在2000年之后迁往沈西工业区,新成立的和平子午胎于2012年为青岛赛轮收购。沈阳四厂在1958年同五厂合并为新四厂,并于1959年成立沈阳橡胶工业设计研究分院,后改为制品研究所。
后来,其民品生产设备全迁到石家庄和铁岭,军工橡胶制品支援了西北橡胶厂和西北橡胶工业研究所,特种轮胎研究室分出去后成为曙光橡胶研究所。沈阳橡胶制品所的硅氟橡胶研究室同北京院一室合并,成立了西北橡胶工业研究所。
如今,沈阳这个国营橡胶工业老基地不仅没有一家央企,原来的国营企业在改制中也几乎全部民营化。
广州
中国橡胶工业发源地
中国第一双胶鞋产自何方?第一个安全套产自哪里?答案都是广州。100年前在广州成立的中国第一家广东兄弟树胶,成为中国橡胶工业诞生的标志。在最鼎盛的时候,广州制造的自行车、摩托车轮胎世界知名,曾经10条轮胎里有8条产自广州。
1931年,广州橡胶工业发展到15家,除南强一家资本为10万元的企业之外,全部为家庭式手工作坊;1942年爆增至120多家,除了大华橡胶略显规模以外,“土法打胶”、“火烤硫化”成为广州橡胶工业的独特一景。1945年,广州土法小工厂更是增加到200家,后几经整顿,工厂数量有所减少,但落后面貌没有任何改变。
广州橡胶工业的转机出现在1964年。这一年,中国橡胶工业在广州设立分,并建立起由12个橡胶厂、1个机械厂和1个研究所组成的广州橡胶工业正规基地。其中4个工厂建在粤北花县,形成华南新的橡胶工业基地,改变了广州橡胶工业的落后面貌。
之后,分转为地方广州橡胶工业局,并新建番禹轮胎工业基地——华南橡胶轮胎。不过,随着广州市橡胶工业局撤销改称广州橡胶工业,性质发生改变,各工厂企业统一管理形势不复存在。
100年后,中国已成为世界橡胶工业第一大国,但广东橡胶产业却在下滑,中国橡胶工业百强企业中广东企业已很难寻觅。
目前,广州只剩10多家橡胶企业,且多为民营和外资。广州周边的几个城市,已形成多个橡胶工业集群基地。例如,深圳的自行车胎、仿形人体器材,惠州的轮胎,东莞的鞋类,中山的电子橡胶零件,还有梅州工农业和地形轮胎等,都已颇具规模。
东营
中国轮胎之都
“世界轮胎看中国,中国轮胎看山东,山东轮胎看东营,东营轮胎看广饶。”虽然东营轮胎企业的发展现在遇到了一些麻烦,但这句顺口溜广为流传,甚至为外国人所熟悉。
山东东营市有个广饶县。这里诞生了一个以民营企业为主的“轮胎窝”。家家做轮胎,厂厂成,成集团——广饶轮胎企业大致都经历了这样一个过程。
广饶轮胎企业多于1994年、1996年前后起家,几乎是在人不知鬼不觉的情况下发展起来的。2002年是广饶轮胎行业发展最快的时期,那年广饶所在的东营市一气儿就上了6条全钢子午胎生产线。这6条全钢子午胎生产线全部都来自民营企业,主要集中在广饶县的大王镇、稻庄镇等。到2007年,东营市的全钢子午胎生产能力已达1330万条,尤以广饶轮胎发展最为火爆。
有一个数字很能说明问题:据当地统计,2006年,广饶轮胎年生产能力达到1000万条。这相当于1978年全国轮胎的产量。也就是说,从1935年第一条双钱牌汽车轮胎诞生算起,中国轮胎企业用了30多年才达到的规模,广饶轮胎企业只用了十几年就达到了。而且这是在国家完全没有投资的前提下完成的。
尽管百余个广饶轮胎企业各有各的特点,但仔细分析,他们有许多共同点。譬如,这些企业没有一家是国家投资建的,一部分是原县办企业改制而成,一部分是村民集资发展起来的;这些企业的资金来源,民间集资始终是主要渠道;这些企业创业时,人才就是靠挖;这些企业基本上走“外向型经济”之路,原料、设备、销售都在外;这些企业也把上子午胎、上大生产线作为奋斗目标;这些企业很少打广告,品牌效应主要靠用户的口口相传;这些企业管理上都有家族特色。
如今,东营市已发展成为全国重要的子午胎生产基地、全国橡胶轮胎出口基地、山东省外贸转型升级(轮胎)专业型示范基地,被誉为中国轮胎之都。
上海
火种撒向全国
中国橡胶工业诞生于广州,发展于上海。20世纪40年代,上海外滩聚集着大大小小130多家橡胶厂,他们分布在各个区的街边弄堂,成为上海橡胶工业一景。其密集程度,中国独有,世界少见。这里的橡胶企业通过外迁,辐射全国,走出了一条特色发展之路。
先是上海正泰橡胶厂1943年南下广东,同兴隆合资在广州设立正泰橡胶厂广州分厂。大中华橡胶厂于1948年北上天津,独资收购天津第二化学厂。紧接着,正泰又与广州大华合作生产自行车胎。
从1954年开始,为解决生产厂点过于集中的问题,上海橡胶企业间除合并重整之外,还采取了转行和内嵌的举措。一是将10余家橡胶厂划转电子、笔业。二是把一部分企业迁往内地,支援橡胶空白地区。从1954-1965年先后分四批连人带设备全迁到全国各地,从湖南、湖北、广西、江西、四川、安徽、福建、贵州、山西一直到大西北的兰州,遍及10多个地区城市,其生产能力占到上海的1/4。上海橡胶工业真的“走出去”了,将火种由上海沿海一处,撒遍全国各地。
进入上世纪80年代,上海橡胶工业又开始新一轮的扩散,在市郊和外省市先后建立起50家联营分厂,全上海橡胶工厂最多时达到342家。
上世纪90年代后,一大批企业从市区迁到市郊区县,并同外省市企业联合兼并重组;对内则转制为股份。例如轮胎收购海口和徐州2家轮胎厂成为跨地区企业;胶带收购武汉、南昌、重庆的多个胶带厂,并同外资合办企业;胶鞋重新组建为回力、双钱2个鞋业总厂。
如今,上海橡胶工厂几乎已全部迁到市郊各区县,只留下了几个总部。与此同时,外资企业不断增多,成为多家外企总部所在地。

桥梁伸缩缝的施工与维修

桥梁伸缩缝的施工与维修

摘要:桥梁作为公路结构物中的重要组成部分,有着举足轻重的用途,而桥梁伸缩缝作为桥梁结构中的附属设施往往得不到施工人员与管理人员的重视,在桥梁运营过程中出现的伸缩缝破损现象较为普遍。

本文从伸缩缝的设计、施工谈起,并对破损后的维修与养生做了分析,为公路养护工作提供了参考。

关键词:桥梁 伸缩缝 维修

1 概述

桥梁作为公路结构物中的重要组成部分,有着举足轻重的用途,而桥梁伸缩缝作为桥梁结构中的附属设施往往得不到施工人员与管理人员的重视,在桥梁运营过程中出现的伸缩缝破损现象较为普遍。

伸缩缝破损后若不及时修复会对路面的行车安全造成影响,存在一定的安全隐患。

伸缩缝的后期维修由于是在通车的情况下进行的,所以修复成本较高,且养护难度较大,致使维修效果不佳。

要确保伸缩缝使用质量良好,必须在初期施工的时候严格按照工艺进行,且后期养生到位,才能保证通车运营后伸缩缝质量过关,公路通行安全畅通。

2 影响伸缩缝质量的因素

影响伸缩缝质量的`因素很多,主要有设计、施工、养生等几个方面。

2.1 设计因素

桥梁伸缩缝的设计要根据桥梁的长度、跨径、结构形式来确定。

伸缩量是伸缩缝设计的一个重要指标,影响伸缩量的因素很多,包括温度、混凝土收缩徐变、各种荷载、墩台变位等,设计时要充分考虑以上因素来确定伸缩量,避免导致伸缩量不足的情况发生。

2.2 施工因素

施工时要按照严格的工艺要求进行操作,其中任何一个环节出现问题都有可能造成伸缩缝在使用的过程中破损。

首先是材料的要求,混凝土的抗压强度不小于50Mpa,抗弯拉强度不小于6.8Mpa;采用Ⅱ级钢纤维,其型号为 sp-25,普通钢筋采用R235和HRB335钢筋;伸缩装置按照设计要求选择,橡胶采用与之匹配的密封性好即可。

施工应按照以下流程要求进行:槽口预留到位-钢筋预埋偏差不超过20mm,埋入砼长度不小于35d(d为钢筋直径)-切缝清槽、清缝-整理钢筋(不能出现漏筋、钢筋断裂等情况)-下缝找平和焊接-吊模、穿筋盖网-安装止水橡胶条-浇筑混凝土。

2.3 养生因素

水泥混凝土的养生,也是非常关键的一个步骤,但往往不受施工者的重视。

养生应按照以下步骤进行:在上面覆盖一层草包或是塑料膜,经常浇水保持潮湿。

在水泥混凝土强度达到90%以前,不能有任何车辆通行,防止引起伸缩装置松动或水泥混凝土破坏,待混凝土龄期达到时限要求后方可开放交通。

3 伸缩缝的维修与养护

3.1 伸缩缝维修一般均在通车路段实施,施工现场的安全保畅工作极其重要,特别是在车流量较大的路段施工,更是要制定详细的施工保畅方案,经交警路政部门认可后方能实施。

现场警示标牌及锥形筒的摆放必须按照《公路养护安全作业规程》中的要求进行。

3.2 清理破损部分的混凝土时,一定要清除至梁板顶部,破损部位与完好部分接缝处需切割整齐,便于维修部分与原部位能较好的结合为一个整体,混凝土表面浮浆必须全部打掉,中缝用吹风机清理干净。

3.3 损坏部分钢筋重新绑扎焊接时注意一定要冷弯,不允许热弯,置筋孔洞的直径需大于钢筋的直径,在钢筋连接的过程中必须采用闭合筋,且钢筋方向要对称,不允许出现有裂纹或断裂的钢筋。

3.4 模板厚度选择比缝隙宽度厚5cm,长约20cm,高度比槽口深度低4cm的泡沫板,支撑要牢固,最好采用钢丝绳绑扎,绝对不允许出现漏浆现象,以免进入梁板之间造成堵塞。

3.5 混凝土浇筑之前用鼓吹机将槽内再进行清理,并用清水冲洗干净,不能存在任何残渣。

3.6 混凝土浇筑要按照配合比在现场进行拌合,根据季节特点,可以适当添加一些速凝剂、钢纤维等缩短养生周期。

浇筑时用插入式震捣棒振捣均匀,收面时要收三遍,保证砼表面平整光滑。

3.7 最后一步即混凝土的养生,养生做不好等于前功尽弃。

养生时宜采用塑料膜养生为最佳,若没有塑料膜可以用土工布等来代替。

养生时封闭必须严实,禁止空气进入,土工布养生每天必须浇水三次以上,冬季养生需做加热处理。

通车路段养生期间必须加强巡查力度,确保不能让任何车辆在上面通行。

养生时间必须达到7d以上并用回弹仪测量强度达标后即可开放交通。

4 结束语

伸缩缝的维修与施工根据现场环境的不同存在一些区别,为避免通车运营后伸缩缝的二次维修,在施工阶段就要严格按照施工工艺进行作业,确保伸缩缝的施工质量。

参考文献:

[1]张卫国.桥梁伸缩缝施工关键技术[J].工程建设与设计,2007(04).

[2]李瑞奇.桥梁伸缩缝加固方法之研究[J].湖南交通科技,2003(02).

[3]黄姝.桥梁伸缩缝的施工与控制[J].辽宁交通科技,2005(02).

混凝土桥梁伸缩缝应该怎么处理?

很高兴为您解答。混凝土结构裂缝的成因复杂、繁多,有时多种因素互相影响,但是每一条裂缝都有其产生的一种或几种主要因素。混凝土桥梁裂缝的种类,就其产生的原因,大致可划分如下几种:荷载引起的裂缝、温度变化引起的裂缝、收缩引起的裂缝、地基基础变形引起的裂缝、钢筋锈蚀引起的裂缝、施工引起的裂缝。
针对混凝土桥梁裂缝,用的比较多的还是填充法,用华通耐侯性强回弹率比较高的冷补型灌缝胶直接填充。较宽的裂缝都可以直接填充修补,作业简单,费用低。像宽度小于0.3mm,深度较浅的裂缝、以及小规模裂缝的简易处理可采用扩缝处理,比开V型槽更节省材料用量,然后作填充处理

无伸缩缝桥梁的发展综述?

下面是中达咨询给大家带来关于无伸缩缝桥梁的发展的相关内容,以供参考。
我国桥梁由于伸缩缝装置的破坏而遭受不同程度毁坏的现象十分严重,各国学者寻求最好伸缩缝结构的结论是“最好的伸缩缝结构是无伸缩缝”。本文简要综述了无伸缩缝桥梁在美国的发展情况及使用过程中的主要问题,并对无伸缩维桥梁设计中的一些问题进行了初步讨论。期待在我国开展对无伸缩缝桥梁的研究和实践。
一、概述
公路桥梁的伸缩键是当今桥梁施工和维护中的难题之一。桥梁的伸缩维长期暴露在大气中,使用环境比较恶劣,是桥梁结构中最易遭到破坏而又较难以修补的部位。桥梁伸缩键在设计、施工上稍有缺陷或不足,就会引起其早期破坏;而桥梁伸缩缝的破坏,又可能引起很大的车辆冲击荷载,恶化行车状况,急剧降低桥梁使用寿命。世界各国的学者都在努力寻求最好的伸缩缝结构,得到的结论是“最好的伸缩缝结构是无伸缩缝”.
无伸缩缝桥梁的建造在美国已有较长的历史。它的设计除了整体式桥台以及引道板与路面连接处的构造不同外,与一般桥梁设计原理基本相同。在完成主梁施工后,采用一些特殊措施将主梁、桩基础、桥台做成整体式,形成无伸缩缝桥梁。目前这种桥型在美国发展很快,遍及90%的州,仅在田纳西一个州就有1000多座无伸缩缝桥梁,桥型涉及钢桥、混凝土桥、直桥和曲线桥。钢桥最大长度做到127m,混凝土桥最大长度已达到358m.
无伸缩缝桥梁不但大大改善了行车状况,减少车辆的冲击和提高桥梁使用寿命,还具有如下优点:①由于取消了两端伸缩缝,降低了桥梁造价及养护费用;②使纵、横向的活荷载分布更加均匀;③增加了桥梁的超静定约束和抵抗各种灾难事件的能力;特别对于地震,由于它消除了落梁现象,提高了桥梁的抗震能力;④桥台只需设置垂直桩,可以减少桩的数量,加速施工进度心桥梁的安装误差也可适当放宽;等等。
尽管此类桥梁在美国已经成功地使用了很长时间(欧洲、日本在一些桥梁中也已开始使用),但至今还没有一个比较科学的设计理理论.目前的设计方法基本上依赖于经验与观察,一些学者认为,无伸缩缝桥梁的发展完全是建立在失败与成功的教训上.
随着我国经济建设的迅猛发展,公路交通量急剧增大,公路上行驶车辆的行驶速度和车辆的轴重不断增加,我国桥梁由于伸缩缝的破坏而遭受不同程度毁坏的现象也十分严重。根据1990年的调查资别到,北京市公路管理处、天津市桥梁管理所等13个城市的桥梁管理部门所管理的桥梁总数为2490座,调查了556座,占桥梁总数的22.3%,其中伸缩装置已被破坏的桥梁数为271座,占被调查桥梁总数的48.7%。
除北京之外的上述仁座城市建设管理部门,曾在1989年底到1990年初对所管辖的242座桥梁的伸缩装置的现状进行了调查,桥梁伸缩装置完好的为62座,仅占调查数的26%。
上述资料表明,我国桥梁伸缩装置的破坏率很高,情况相当严重。文献还列举了其他一些大桥伸缩装置的破坏情况。例如:
湖北省沙洋汉江流水大桥,为主跨113m的多跨预应力混凝土连续梁桥,调查发现伸缩装置的钢齿板已损坏脱落,锚固件外露,时常戳破汽车轮胎,驾驶员叫苦不迭。
湖北省武汉市江汉大桥的钢板伸缩装置处大量渗水,造成钢板大面积锈蚀。
天津市东环路立交桥的板式橡胶伸缩装置出现橡胶开裂,钢板外露,锚固件脱落。
大连市香甘立交桥钢平板伸缩装置在通车后不久便损坏严重,汽车经过时产生强烈颠簸,冲击梁端,使主梁端部混凝土破碎,严重影响正常的交通运输。
辽宁省香炉礁立交桥,主干道东北路段全长2023m,共设板式橡胶伸缩装置24道,普遍出现两侧铺装破碎,橡胶板松动断裂,破坏严重的约占90%。
陕西省西(安)宝(鸡)一级公路上咸阳渭河大桥,通车不到四个月,气温变化还未达到全年最高气温,全桥的板式橡胶伸缩装置已变形隆起,超过规定值;钢板与橡胶剥离,有的还相当严重,不但影响行车的舒适性,而且还影响到行车的安全性。
调查表明,我国桥梁伸缩缝的破坏现象十分严重。研究设计和制造使用更好的伸缩装置固然十分重要,但进一步考虑,如能采用无伸缩装置的桥梁结构,则是从根本上解决桥梁由于伸缩缝的破坏而遭受毁坏的现象。对于无伸缩缝桥梁,目前在我国还没有展开深入的研究和实践。因此学习、了解并利用国外一些先进国家建造无伸缩缝桥梁的成功经验,根据我国的具体国情,研究建造适合我国国情的无伸缩缝桥梁,发展公路桥梁事业,可以说是从事桥梁研究设计人员的一项非常有意义的工作。
本文简要介绍了美国无伸缩缝桥梁的发展及使用过程中的主要问题,并期待在我国深入开展对无伸缩缝桥梁的研究和实践。
二、无伸缩缝桥梁在美国的使用情况
二次世界大战前,美国总长度超过15m的桥梁都没有一定形式的伸缩缝。由于回填料内和路面上的积水以及公路表面垃圾容易渗透到伸缩缝内,引起桥梁伸缩缝的堵塞或冻结,伸缩装置逐渐被封闭,最终导致破坏,难以完成设计时所期望的伸缩功能。
大约在20世纪60年代,美国开始采用连接桥梁上部结构和桩基础的无伸缩装置的整体式桥台,堪萨斯州,密苏里州,俄亥俄州和田纳西州是较早采用这种方法的州。采用无伸缩缝的整体式桥台,除了行车平稳外,由于消除了伸缩装置,排除了伸缩缝处水的渗漏隐患,降低了桥梁造价及维修费用,使得这种类型的桥梁逐渐地流行起来。
关于无伸缩桥梁的使用状况美国有关部门曾做过许多调查工作。调查表明,80%以上的公路机构已为无伸缩缝装置的桥梁建立了设计标准,但各州现有的设计规范和标准并不相同。下面我们把美国一些州使用无伸缩缝桥梁的情况介绍如下:
田纳西州在田纳西州的交通部门,一个结构工程师的能力是以他能设计无伸缩缝桥梁的长度来衡量的。在过去的20多年里,几乎所有新建的公路桥梁都是无伸缩缝桥梁。其中1998年以前,最长的无伸缩缝桥梁包括一座283m的预应力混凝土桥,一座127m的钢桥以及一座140m的装配式混凝土桥。1998年田纳西州50号公路又建成美国最长的无伸缩缝曲线桥梁。该桥全长358m,其中曲线部分的长度为297m.桥宽14m,为预应力混凝土T粱,梁高2.lm.各跨长度从39.3m至42.7m不等,采用双柱式墩,墩高为15.5~27.7m.
在总结建造完伸缩缝桥梁的经验时,田纳西州交通部门的报告指出:“我们发现桥面的伸长和上部结构的应力都没有异常。所有测得的应力值都比预计的要小。我们也不知道确切的原因,但我们想我们有些答案。……混凝土由于温度变化而缓慢膨胀或收缩,就会产生徐变。徐变可能会使应力达不到预计的程度。……为使理论更好地反映实际的情况,对于混凝土我们把它的温度弹性模量减小到动力荷载弹性模量的1/3.”“总之,田纳西州根据建造无伸缩缝整体式桥台的桥梁20多年的经验,说明对于温度位移不超过5.08cm的桥梁完全可以采取消除伸缩缝装置来减少建造费用和长期维修的费用。”
加利福尼亚州自1971年以来,加利福尼亚州一般是建造无伸缩缝的公路桥梁。目前加利福尼亚州有100座以上长度超过107m的无伸缩缝桥梁。即使对于大多数有伸缩缝的桥梁,在桥台处也是无伸缩缝的。
加利福尼亚州的交通部门指出:无伸缩缝整体式桥台的桥梁主要优点是低造价,吸收地震荷载的有效性以及容许结构有相对较大的温度位移能力。长度超过122m的钢筋混凝土桥梁由于温度位移在桥台处是不会产生明显的结构应力。
由于水的渗透是桥梁设计存在的主要问题,加利福尼亚州的交通部门把引道板直接和桥台连接在一起并延伸到翼墙。此外,还埋置了排水系统。加利福尼亚州对桥梁的位移(包括温度、徐变及长期应力下的收缩)规定在引道板和连接路面之间伸缩量的最大值为2.54cm.
南达科他州南达科他州对建造无伸缩缝整体式桥台的桥梁,尤其是钢桥,有着丰富的经验,也是第一个做全比例模型检测程序以评估无伸缩缝整体式桥台的桥梁性能的州。
在检测程序中,他们对无伸缩缝整体式侨台的梁内和支承处钢桩顶部由于温度位移引起的应力大小进行了测量。一个典型的公路桥梁的无伸缩缝整体式桥台全比例模型按以下四个阶段进行建造和检测:
第一阶段:把梁焊接在钢桩上;
第二阶段:现场完成一个整体式桥台;
第三阶段:连接桥合和引道板;
第四阶段:填好回填料。
在每一阶段,检测试件要受到一组液压千斤顶控制的纵向位移,用以模拟温度变化引起的膨胀和收缩。由于检测试件是按实际桥梁的全比例设计和建造的,可以把这种方法看成是现场研究而不仅仅是模型研究.在检测结果的基础上得出了以下结论:
(1)由温度变化引起的位移和剪力要比AASHTO(美国各州公路和运输工作者协会)规定的组合荷载下的容许极限应力小得多。
(2)整体式侨台可以看成一个刚体。
(3)超过1.27m的温度位移会导致钢桩局部应力达到屈服状态。
对于最后一个结论的准确性还须进行研究,因为这与田纳西州和北达科他州(分别为17.78cm和10.16cm的伸缩位移取得完全成功的实践相矛盾。
衣阿华州是在1964年开始建造无伸缩缝整体式桥台的混凝土桥梁。第一座无伸缩缝桥梁建在Stange公路上,这座预应力梁桥为70m长。对这座桥梁的调查表明,温度引起的位移不会在桥合、翼墙和主梁内产生主要的裂缝和明显的破坏。衣阿华州的交通部门对20座整体式桥合建成后连续5年进行了调查,这些桥梁中有的斜交角达到23度。由于没有发现因上部结构不设伸缩装置而引起有关的应力或其他问题,交通部门最后就结束了调查。
文献对美国50个州的调查和对已有的成果进行了总结,认为目前对于无伸缩缝整体式桥合的桥梁几乎还没有完整的理论或试验的工作报告以及设计程序的应用。衣阿华州立大学仅是少数进行一些现场和模型试验的机构之一,但也还没有进行详细的理论研究。调查得到如下的结果:
(1)多数州认为采用无伸缩缝整体式桥台的桥梁可以减少成本。采用整体式桥台的桥梁设计,用桩数量少,施工图简单,没有昂贵的伸缩装置以及只需很低的维修费用。
(2)几乎所有州都认为在台后应该使用排水性能较好的回填料。回填料要求达到95%的压实度,以消除引道板可能产生的沉陷。
(3)使用整体式桥台的施工和维修存在以下一些问题:
①由于回填料是在梁安装后才回填的,起重机无法靠近桥台,这就使得预制梁的施工就位成为问题。
②填料的压实非常关键。
③有必要对桥梁端部设计进行充分考虑。
④必须充分考虑到施工时预应力张拉后弹性收缩的影响。
⑤翼墙应考虑按较重的荷载进行设计以防止开裂。
⑥引道极应专门进行设计。
⑦为防止寒冷天气下的开裂,引道板和桥台间要有有效的连接机构。
三、无伸缩缝桥梁的构造细节
混凝土梁和钢梁采用无伸缩缝整体式桥台的细部构造。这些细部构造的图示仅仅是一个基本骨架,还不能反映出其他设计方面的重要细节。细部构造只是为了给初次接触无伸缩缝桥梁的人们以一个基本的概念和印象,不可能在本文中进行更为详细具体的描述和形容,对此,我们将在以后的讨论中进一步加以阐述。但是初步了解这些细部构造对于全面认识无伸缩缝桥梁的性能、整体性和耐久性会有很大的帮助。
四、无伸缩缝桥架设计中的几个问题讨论
1.温度对无伸缩缝桥梁的影响
温度的影响无疑是无伸缩缝桥梁设计中的一个非常重要的因素,但事实上正如前文所指出的那样,对许多桥梁的应力测试表明,由于温度作用而测得的应力值要比预计的要小,分析其原因可能有两点:
其一是混凝土由于温度的膨胀或收缩,会产生徐变。徐变将使得应力不能达到设计时所预计的程度。因此为了使理论更好地反映实际的情况,有的部门设计时考虑把混凝土的温度弹性模量减小到动力荷载弹性模量的1/3.
其二是由于大多数混凝土结构体积相对较大,使得它们对周围的温度变化比较不敏感。AASHTO(美国各州公路和运输工作者协会)在计算温度变化时对此进行了规定:“必须考虑到大体积混凝土构件或结构内部温度对大气温度的相对滞后。”“混凝土桥温度周期的最大值要比钢桥的小。由于混凝土较大的体积要吸收热量,因此它的温度不会与理论预计的一样?quot;这就可以从某一方面解释,为什么这两种材料的热膨胀系数α几乎相同(混凝土α=0.00001,钢a=0.000012),而钢桥对温度的变化要比混凝土敏感得多。至于温度对无伸缩缝桥梁的影响在定量上的分析还有待于进一步的讨论研究。
为了把温度影响看成是等效荷载的作用,衣阿华州的交通部门是以55%的屈服应力加30%的超限应力作为容许弯曲应力进行设计的。
2.被动土压力
由于无伸缩缝桥梁的整体式桥台是采用桩基础,为了使回填土引起桥墩中的被动土压力最小,一些学者认为,设计时可采取如下具体措施:
(1)限制桥梁长度;当桥梁斜交时,限制结构斜交角的大小。
(2)采用选择过的颗粒结配作为回填土。
(3)使用引道板以防止车辆对桥台填土的挤压。
(4)利用挡土墙来缩短翼墙。
3.桩的应力
考虑到上部结构与整体式桥合的桩基础对纵向移动的抵抗作用有直接关系,在进行无伸缩缝桥梁设计时:
(1)限制整体式桥梁的基础形式,最好做成单排的细长垂直桩。
(2)限制桩型。
(3)调整H型桩弱轴方向,使之与运动方向一致。
(4)提供一种铰接装置来控制桩的挠曲。
(5)限制结构斜交角的大小。
还有一些其他问题,如:如何平衡整体式桥台后面的主动上压力?是否在整体式桥合后留有自由的空间以允许温度膨胀?如需要的话采用什么样的细部构造?等等。当然这些问题的解决,需要今后在无伸缩缝桥梁设计中不断地进行研究和实践。
五、结语
尽管无伸缩缝桥梁在美国已经成功地建造了很长时间,但至今还没有一个比较科学的设计理论。目前的设计方法基本上是依赖于经验与观察,还没有从根本上解决无伸缩缝桥梁有关的分析方法和构造设计。美国大多数州确实采用了无伸缩缝整体式桥台的桥梁,但调查研究也表明大多数州的交通部门在设计上还都非常保守,应该可以建造更长的桥梁。但是要使设计更加能够被接受仍然有必要进行一些合理的研究与分析。虽然无伸缩缝桥梁在我国尚未开展深入的研究,但从本质上讲,这也是一个桥梁结构的分析与设计问题。其关键问题就是:①一旦桥梁取消了伸缩装置,桥梁的伸缩变形如何从桥梁两端传到道路上去并引起道路(包括路基、路面)内部多大的变形和内力;②如果控制了桥梁的伸缩变形,那么主梁本身和桥台的桩基础将产生多大的内力;这些附加内力反过来对桥梁和桩基础又将产生多大的影响;③由此在构造细节设计上应该采取什么样的相应措施。笔者认为在我国进行无伸缩缝桥梁的研究是一项很有意义的课题,尽管国外已有这种桥型的结构,但由于施工方法与建筑材料等方面的不同,适合我国国情的无伸缩缝桥梁的设计理论和具体构造细节也定会有所不同。
我们期待在我国展开对无伸缩缝桥梁的研究和实践,并使这种桥型结构能逐渐推广,相信它对于我国桥梁的发展将起到积极的推进作用,并能产生极大的经济效益和社会效益。
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