邓万栋
摘要:钢混组合梁桥在当前越来越常见,其在具体构建中具备着明显优势,但是由于施工不当带来的病害问题同样也比较常见,严重威胁后续钢混组合梁桥的安全通行。基于此,下面首先介绍了钢混组合梁桥的结构特点,然后具体分析了常见病害成因,最后探讨了现阶段常用的一些加固措施,希望对于提升钢混组合梁桥施工水平有所作用。
【关键词】钢混组合梁;病害成因;加固措施
随着当前我国桥梁工程项目的不断发展,钢混组合梁桥的应用成为比较常见的基本类型,其在很多工程中都表现出了较强的作用价值,能够有效确保整体桥梁工程项目的稳定性,在工期以及施工便捷性方面同样也具备明显优势。但是具体到钢混组合梁桥的施工建设中,由于施工操作的不当,或者是其它方面因素的影响,很容易导致其出现明显病害缺陷,如此也就需要予以进一步分析,了解病害的主要成因,进而做好预控工作。此外,钢混组合梁桥病害问题的加固处理也是必不可少的,其有助于提升桥梁工程的安全通行效果。
1.钢混组合梁桥结构概述
钢混组合梁桥作为当前我国桥梁工程项目建设中比较常用的基本类型,其主要就是借助于剪力键将钢梁和钢筋混凝土桥面进行有效组合,促使其能够更好维系整个桥梁工程项目的稳定性,在后续通行中表现出更为理想的荷载承受能力。当前钢混组合梁桥中比较常见的就是简支梁桥结构,其能够更好提升整体结构受力效果的优化,一般上翼缘为混凝土板,而下翼缘则为钢梁。
相对于以往完全借助于钢材进行布置的钢梁结构,这种钢混组合梁桥能够表现出更强的实际应用效益,其不仅仅可以直接减少钢材料的应用量,进而有利于造价控制,还能够较好提升整体钢混组合梁桥的稳定性和刚度,有利于后续安全通行;在钢混组合梁桥的构建中,其还可以更好提升整体面板的构建质量,耐久性得到提高。相对于以往完全借助于钢筋混凝土结构进行构建的桥梁结构,钢混组合梁桥表现出了更轻的自重,进而也就能够有助于优化整个桥梁结构的稳定性效果,对于工程量的节省效果同样比较明显;此外,钢混组合梁桥还可以更好降低梁高,有助于提升桥下净空利用率。
2.钢混组合梁桥病害成因分析
结合当前钢混组合梁桥的有效应用,虽然很多工程中的应用都不存在严重问题,但是随着应用年限的提高,同样也容易加深危害,这也就需要未雨绸缪,提前分析常见的各类病害成因,及时做好加固处理应对。现阶段钢混组合梁桥常见的病害成因如下:
2.1自身承载力不足。
对于钢混组合梁桥出现的病害进行分析,其必然首先和自身承载力不足有关,因为前期施工建设中没有切实做好承载力方面的控制,导致其无法满足交通荷载要求,进而也就必然很可能产生严重威胁,随着桥梁工程项目的长期通行,容易形成较为严重的变形或者是裂缝缺陷,最终导致较大病害问题形成。当然,如果前期钢混组合梁桥的设计存在缺陷,同样也容易导致整体承载力不足,同样也是需要关注的关键点。
2.2钢结构疲劳问题。
在钢混组合梁桥的长期应用条件下,钢结构在其中出现疲劳问题的现象同样也比较常见,这种钢结构的疲劳也是造成病害问题出现的一个重要原因。因为后续汽车荷载的作用影响或者是其它方面作用力的威胁,很容易导致钢结构形成明显的脆性断裂,如此也就可能带来更大的安全隐患。随着当前我国交通压力的增大,相应汽车荷载的作用也不断提高,进而也就更加容易对钢结构形成疲劳影响,疲劳裂纹就比较常见。
2.3锈蚀问题。
随着钢混组合梁桥的长期应用,其很容易受到外界相关因素的锈蚀问题,尤其是对于裸露在外部的钢筋材料以及钢结构材料,更是会产生较为严重的锈蚀损伤,进而导致其整体安全性效果不足。结合这种锈蚀问题的出现,其主要和空气环境以及水汽存在直接联系,这也是造成锈蚀问题出现的重要原因。另外,空气中存在的大量烟尘或者是其它化学物质,更是会加剧这一锈蚀问题的程度,给钢混组合梁桥带来较为严重的损伤。虽然在钢混组合梁桥的初期构建施工中都采取了相应防锈蚀措施,但是在长期应用下同样也很容易表现出明显的油漆退化或者是其它问题,尤其是在焊接区域,其出现锈蚀问题的几率同样也比较高,应该予以高度重视。
2.4剪力键剪断。
在钢混组合梁桥构建中,剪力键是比较重要的一个部分,如果剪力键出现了较为明显的故障问题,必然也会严重影响其整体通行效果,而当前剪力键剪断问题就是需要引起高度重视的关键点。剪力键剪断问题的出现首先和自身疲劳存在直接联系,容易导致相应剪力键出现错位或者是受力不当问题,最终无法发挥应有作用。
3.钢混组合梁桥加固措施
在当前钢混组合梁桥长期应用中,随着应用年限的增加,其出现的病害问题必然也越来越凸显,为了更好规避这些病害问题的影响,必然需要重点围绕着相应加固措施进行合理选择和规范落实,其中比较常见的措施如下:
3.1体外预应力加固。
在钢混组合梁桥加固处理中,采用体外预应力加固方式进行加固处理是比较常用的手段,其能够较好实现对于钢混组合梁桥的加固、卸荷以及优化结构内力的作用,在跨径相对不大的钢混组合梁桥中得到了理想运用。该加固策略的应用需要重点把握好对于预应力的有效控制,确保预应力大小较为适宜,相应预应力加固材料也需要具备较高质量,如此才能够更好提升整体加固质量效果。
3.2粘贴碳纤维加固。
为了更好提升钢混组合梁桥的稳定性和荷载承担能力,借助于碳纤维片材进行粘贴加固也是比较常用的手段。该方法能够较好实现对于原有钢混组合梁桥强度的提升,并且因为碳纤维具备理想的质量轻、抗疲劳性优越以及耐腐蚀等优势,可以更好确保整体钢混组合梁桥的加固优化效果,提升耐久性。
3.3裂纹修补加固。
针对当前钢混组合梁桥中出现的明显裂纹或者是裂缝问题,也需要进行及时修复,通过修补裂纹也能够达到理想结构加固效果,同时避免了病害问题的扩大化。裂纹修补工作主要就是围绕着具体工艺进行优化,避免仅仅采用加盖板的方式处理,而是应该结合不同裂纹状态,采取较为适宜的材质进行构件的及时更换或者是修复,促使其应力状况能够得到较好改变,如此才能够更好提升整体结构承载力。此外,对于钢混组合梁桥中出现的锈蚀问题也需要进行及时除锈处理,并且同时进一步优化防锈效果。
3.4更换剪力键。
在钢混组合梁桥加固修复中为了更好提升整体应用性能,往往还需要对于存在病害的剪力键进行及时替换,确保相应剪力键能够在准确位置发挥出较为理想的作用价值。加大对于剪力键的检查监测力度,及时发现问题并且予以有效处理。
4.结束语
综上所述,对于当前钢混组合梁桥的有效应用,其相对于钢梁结构以及混凝土结构均表现出了明显优势,但是其中存在的一些病害问题同样也需要予以高度重视,详细分析各类成因和影响因素,并且借助于恰当的加固技术予以修复,确保钢混组合梁桥能够体现出更强的安全通行效果。
【参考文献】
[1]李家明.钢筋混凝土桥梁病害检测分析[ J ].建材与装饰,2018(19):253-254.
[2]刘鹏远.钢筋混凝土桥梁常见病害与防治措施深析[J].山西建筑,2018,44(05):183-184.
[3]杨彦飞.混凝土桥梁病害成因及解决措施探讨[ J].科技风,2017(05):107.
[4]刘波.钢筋混凝土桥梁病害及其防治方法[ J ].四川水泥,2017(01):319.
[5]陈玉峰,陈万雄.预应力钢筋混凝土簡支T型梁桥的常见病害与加固[J].兰州工业学院学报,2016,23(06):45-48.
[6]赵志刚,郝继峰.钢筋混凝土梁桥的常见病害与处理[J].山西建筑,2010,36(05):329-330.