作者:馮淑珍
**:《中國房地產業·下半月》2023年第11期
【摘要】牛腿搭接構造在早期橋梁設計中被廣泛應用,但是近期運營期間頻繁引起橋梁結構病害,面臨著大規模的改造。將既有「l」接縫改造為垂直接縫後管養將更加方便。
本文結合具體的工程專案,對牛腿搭接構造改造例項進行介紹,對設計要點進行重點闡述,供類似牛腿搭接構造的改造設計提供參考。
【關鍵詞】橋梁工程;牛腿;改造;設計
一、概述
上世紀80年代,牛腿搭接構造在橋梁結構設計中被廣泛應用。其傳力途徑清晰,力學圖示簡單,得到了橋梁設計者青睞。但是牛腿部位承受較大的集中力,構造相對比較複雜。
牛腿搭接部位樑高較小,通常放置板式橡膠支座,日常維護困難。
隨著運營時間的延長,牛腿搭接結構引橋了較多的結構病害。如「l」接縫內垃圾堵塞、伸縮裝置失效、板式橡膠支座無法更換等。嚴重者,甚至引橋梁體間相互擠壓,致使墩柱根部被推擠壓開裂。
某三層互通立交橋梁,主線橋為預應力混凝土梁,採用牛腿搭接構造。主線橋聯墩為雙柱式墩,在中墩處為獨柱墩,墩柱直徑1.5m。
該橋在運營過程中,主線橋17#墩根部被嚴重推裂,受拉側裂縫寬度達到了0.5mm,受壓側出現混凝土剝落,如圖1所示。分析其原因,主要是由於牛腿搭接構造引起主梁間相互推擠,固定墩承受縱橋向推擠力超過了承載能力引起破壞。
a)受拉側混凝土裂縫
b)受壓側混凝土剝落
圖1 主線橋17#墩根部病害**
二、總體改造思路設計
總體改造思路將既有「l」接縫改造為垂直接縫,即割除上牛腿,對下牛腿進行修補。同時對墩柱增大截面加固,在墩頂設定支撐牛腿,支撐兩側梁體的重量。改造後布置圖如圖2所示。
該方案能夠徹底解決梁體間相互推擠現象,但是設計時需要對若干個重點進行把握。
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