简支梁桥支座病害分析与维修加固

简支梁桥支座病害分析与维修加固

1梁体抗拉受力在桥梁的维护中，除了维护和加固桥梁的各种缺陷外，桥梁的维护和加固是非常重要的。特别是对于大桥或特大桥,简支梁桥支座部位不但承受梁体自重的压力,而且还承受行车荷载重复作用产生的压力。在桥梁养护中往往易被忽视,而常常因维修不善,或加固不及时,使支座产生下沉、倾斜等种种损坏。造成梁体位移过大,下沉过多,严重影响车辆平稳通行,甚至造成更大险情。为些对桥梁的支座养护维修与加固应引起足够重视,确保桥梁的稳定和行车运营的安全。2故障及原因(1)接枝的柱锚内支架型根据实际的观察,在长期荷载作用下,支座本身破坏很多。各种型式支座本身的损坏情况有所不同,分别有:①油毛毡支座已损坏(如破裂、掉落、酥烂等),从而失去作用。②切线弧形支座滑动面、滚动面生锈,从而不能自由转动。③摆柱式支座的混凝土摆柱脱皮露筋或出现其他异常现象。④支座滑动面不平整、轴承有裂纹、切口,滚轴有偏移和下降。⑤支座螺母松动或螺栓脱落。⑥钢辊轴式支座辊轴(或摇轴)的实际纵向位移偏大或发生横向位移。⑦橡胶支座出现橡胶老化、变质现象,梁表失去自由伸缩能力。(2)零件板的损坏。零件板的损坏包括①支座座板翘起、扭曲、断裂。②座板贴角焊缝开裂。③填充砂浆裂缝。④支座座板混凝土压坏、剥离、掉角。(3)原因经调查分析造成桥梁支座损坏的原因是多方面的。有设计方面的原因,有施工方面的原因,也有维修管理不善方面的原因。1无过错责任保证过紧①支座型式的选定与布置错误。②材料选定不当的错误。③支座边缘距离不满足要求。④支座支承处垫石补强钢筋不足,强度不足。⑤对螺栓、螺母等的脱落研究不够。22由于施工期间的不完整原因造成的损坏①支座铸件等材料质量管理不够,质量较差。②金属支座的油漆,防腐防锈处理不可靠。③支座砂浆填充不实不可靠。3解释2:支护腐蚀,造成枝条年排水状况①支座的滑动面、滚动面夹杂尘埃、异物。②因防水、排水装置的缺陷,向支座处漏水、溢水,造成支座锈蚀。③支座螺母、螺栓松动、脱落,又没有及时修理。其它原因如桥台、桥墩产生的不均匀沉陷,倾斜与水平变位以及上部结构位移,影响支座的正常使用。3钢筋混凝土立柱、橡胶党桥梁支座在维修加固以前必须进行认真细致的外观检查,其检查的主要内容有:①垫层支座的油毡是否老化破裂。②钢板滑动支座和弧形支座是否干涩、锈蚀。③摆柱支座各部件相对位置是否正确,受力是否均匀,钢筋混凝土立柱是否损坏。④橡胶支座是否老化、变形,位置是否正确。⑤滑动钢盆橡胶支座的固定螺栓有无剪断损坏,螺母有无松动。⑥活动支座是否灵活,实际位移是否正确。此外,由于支座的变形或其他因素的影响,支座处上、下部结构也会发生异常,应尽可能同时进行检查。对于滑动面、滚动面夹杂尘埃和异物以及由于防水装置和排水装置等的缺陷而产生的漏水、溢水,如长期放置不管,即成为生锈、腐蚀的主要原因,从而使支座丧失其功能,所以在检查过程中应同时加以清扫、处理。4养护维修桥梁支座在其遭受损坏、作用不能充分发挥时,将会使桥梁上、下部结构受到不利的影响,也容易对结构物造成重大障碍,因此,必须经常注意进行养护维修,发生损坏时要及时慎重地制定维修加固计划,给予修补。支座的维修加固,由于工期要求较短,又是在施工较为困难的部位,故应充分研究所采用的维修加固措施及采用的材料机具设备等,以便能迅速可靠地进行修补。4.1滚动轴承的质量控制桥梁支座必须坚持经常养护,根据《公路养护技术规范》规定,应做的主要工作是:(1)对支座各部位应保持完整、清洁、要扫除垃圾,冬季应清除积雪和冰块,保证梁跨能自由伸缩。(2)在滚动支座滚动面上要定期涂一薄层润滑油,在涂油以前,必须先用钢丝刷或揩布把滚动面揩擦干净。(3)为了防锈,支座各部分除钢辊和滚动面外,其余都要涂刷油漆保护。(4)对固定支座应检查锚栓坚固程序,支承垫板要平整紧密,及时拧紧接合螺栓。4.2钢辊轴式合成重支结构的施工(1)支座有缺陷或发生故障时的维修和更换。①滚动面不平整,轴承有裂纹、切口以及个别辊轴大小不合适时,必须予以更换。②梁支点承压不均匀时,应进行调整。调整时可采用千斤顶把梁上部顶起,然后移动调整支座的位置。在矫正支座位置以后,降落上部构造时,为避免桥孔结构倾斜,应徐徐下落,并注意千斤顶的工作状态是否均衡,同时调整顶升用木框架的楔子,以保证上部结构能恢复原位。③支座座板翘起、扭曲、断裂时应予更换或补充。焊缝开裂应予维修加固。支座更换时也同时可以采用顶升法施工。④如要抬高支座时可采用捣筑砂浆垫层,加入钢板垫层或预制钢筋混凝土块的办法。(2)油毡支座因损坏、掉落而不能发挥作用时;摆柱式支座工作性能不正常,有脱皮、露筋或其它异常情况发生时,橡胶支座已老化、变质而失效时,都须进行调整,加以维修和加固。(3)钢辊轴式支座辊轴(或摇轴)的实际纵向位移应与计算的正常位移相符,如实际纵向位移大于容许偏差或有横向位移时应加以矫正。①实际纵向位移量可实地量测辊轴中心线与垫座中心的距离,削扁辊轴及摇轴也可测量其倾斜角。辊轴两端距底板边缘实测距离不相等时,说明辊轴有倾斜或底板不正。②辊轴的正常位移量由下式计算d=12(t−t0)a×ld=12(t-t0)a×l式中:d——辊轴正常位移(以mm计)[+]号表示伸向跨度以外;a——主梁线胀系数;l——梁的计算跨度(m);t——测量时构件的温度(℃);t0——设计时支座底板、轴承座和辊轴中心一致时的温度(℃),t0可由下式求得:t0=(tcp±∇k2a⋅l)t0=(tcp±∇k2a⋅l)式中:tcp——年度中最高和最低温度的平均值;∇k——构件端部因活载所产生的纵向位移(mm)‚∇k2a⋅l(mm)‚∇k2a⋅l也可近似取,板梁为20,桁梁为16。③辊轴的矫正。可用液压千斤顶进行矫正,如