為準確評估高速鐵路大跨度鋼桁梁橋運營安全性,基于5座大跨度鋼桁梁橋運營6～10年后的檢測結果,分析其典型病害和病害原因;依據(jù)相關規(guī)范,以某連續(xù)鋼桁拱橋為例,測試分析列車荷載作用下橋梁結構的自振頻率、振幅、加速度、動應變和動撓度。結果表明:5座大橋典型病害包括鋼結構涂層脫落、銹蝕,高強度螺栓斷裂、缺失,橋墩墩身裂縫,以及支座臨時連接件未拆除、組件銹蝕;病害產(chǎn)生主要原因與橋梁運營荷載、所處環(huán)境和施工缺陷有關;在列車荷載作用下,某連續(xù)鋼桁拱橋結構自振頻率、振幅、加速度和動撓度均滿足規(guī)范要求,動應力增量較小,橋梁結構安全儲備較大,運營總體安全;5座大橋僅需進行耐久性處治,包括鋼結構維護性涂裝、增補高強度螺栓、橋墩裂縫封閉灌漿、解除支座臨時約束等。 

【文章來源】：世界橋梁. 2020,48(05)北大核心

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

鋼構件涂層脫落、銹蝕

經(jīng)分析，高強度螺栓斷裂、缺失的主要原因為：(1)高溫、高鹽、高濕環(huán)境的不利影響。高強度螺栓的應力水平較高，受惡劣環(huán)境的影響，在一定服役時間內(nèi)會發(fā)生應力腐蝕斷裂。其中，某鋼桁梁柔性拱橋主要受高溫、高鹽和高濕的環(huán)境影響較大，其它4座大橋受高溫、高濕的影響較大。(2)材料熱處理工藝不當。材料熱處理工藝不當會造成高強度螺栓的抗機械損傷、抗疲勞、抗腐蝕的能力較弱，易產(chǎn)生損傷和微裂紋，導致非正常的拉斷或斷裂。(3)施工因素影響。(4)外荷載作用。高速鐵路列車車速快、振動沖擊大、列車橫向作用也比普速鐵路大，大橋在靜拉力或動載荷和腐蝕介質的綜合作用下會產(chǎn)生開裂或裂紋擴展，隨著裂紋的擴展，高強度螺栓的有效承載面積急劇下降，將導致其瞬間斷裂。2.3 橋墩墩身裂縫

橋墩墩身主要病害是重力式橋墩混凝土開裂，由于重力式橋墩為受壓結構，裂縫均為非受力裂縫，裂縫長3～5m，寬度均在0.2 mm以下，出現(xiàn)在橋墩墩身中段（見圖3）。裂縫類型：(1)由于分階段施工產(chǎn)生的新老混凝土界面裂縫；(2)由于水化熱產(chǎn)生的表面溫度收縮裂縫；(3)由于軸心受壓時泊松效應產(chǎn)生的垂直受力方向的裂縫等[9]。2.4 支座臨時連接件未解除、組件銹蝕

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3091946