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第1章绪 既有桥梁状况 公路桥梁养护管理的存在的问题 技术状况评定标准背景 第2章桥梁技术状况评定概述 桥梁技术状况评定 桥梁评定的分类 相关规范标准 第3章国内外桥梁技术评定 国外桥梁技术状况评定 国内桥梁技术状况评定 第4章桥梁技术状况评定模型 检测指标扣分值 构件技术状况评分 部件技术状况评分 上部结构、下部结构、桥面系技术状况评分 桥梁总体技术状况评分 特殊情况评定 最差部件评定法 五类桥单项控制指标 第5章梁式桥上部结构评定及构件划分 梁式桥上部结构评定指标 梁式桥上部结构构件划分 支座评定指标及构件划分 第6章拱式桥上部结构评定及构件划分 拱式桥上部结构评定指标 拱式桥上部结构构件划分 第7章悬索桥评定及构件划分 悬索桥评定指标 悬索桥构件划分 第8章斜拉桥评定及构件划分 斜拉桥评定指标 斜拉桥构件划分 第9章下部结构评定及构件划分 下部结构评定指标 下部结构构件划分 第10章桥面系评定及构件划分 桥面系评定指标 桥面系构件划分 第11章手动评定计算实例 实例1梁桥技术状况评价 实例2板拱拱桥技术状况评价 实例3桁架拱桥技术状况评价 实例4组合拱桥技术状况评价 实例5悬索桥技术状况评价 实例6斜拉索桥技术状况评价 1章绪论既有桥梁状况桥梁指的是为道路跨越天然或人工障碍物而修建的建筑物。按用途分为公路桥、公铁两用桥、人行桥、机耕桥、过水桥。按跨径大小和多跨总长分为小桥、中桥、大桥、特大桥。按结构分为梁式桥,拱桥,钢斜拉桥和悬索桥四种基本体系,此外还有组合体系桥按行车道位置分为上承式桥、中承式桥、下承式桥按使用年限可分为永久性桥、半永久性桥、临时桥按材料类型分为木桥、圬工桥、钢筋砼桥、预应力桥、钢桥。图1.1-1梁 图1.1-2拱图1.1-3悬索 图1.1-4斜拉桥梁是道路的组成部分。从工程技术的角度来看,桥梁发展可分为古代、近代和现代三个时期。古代桥梁在17世纪以前,一般是用木、石材料建造的,并按建桥材料把桥分为石桥和木桥;近代桥梁则是从18世纪到20世纪30年代,随着18世纪铁的生产和铸造,水泥的发明,为桥梁提供了新的建造材料,出现了钢筋混凝土桥梁。20世纪30年代,随着预应力混凝土和高强度钢材相继出现,材料塑性理论和极限理论的研究,桥梁进入现代发展阶段。1.15桥梁发展阶段图我国既有桥梁现状改革开放之后,我国的桥梁建设科技开始步入大规模建设阶段。在这一时期,各种结构的设计、施工技术有所改进和创新,钢筋混凝土桥梁和预应力混凝土桥梁高速发展,钢管混凝土拱桥也开始兴建和发展。桥梁跨度不断增大,在长江、黄河等大江大河和沿海海域建成了一大批有代表性的世界级桥梁。截至2010年底,我国公路桥梁总计62万座、总长2.73万公里,其中特大桥2051座,大桥39381座,已成为仅次于美国的第二桥梁大国国外桥梁现状世界发达国家的桥梁建设高峰己过,大部分桥梁己经修建了较长时间。据统计,美国共有桥梁约60万座,超过20万座被美国联邦公路总局(FHWA认钱划为不符合要求;12万5千座被列为具有结构缺陷(在修复之前,仅能用于通行轻型车辆每年需替换5千至8千座。据FHWA估计,需要投入900亿美元才能立即修复这些桥梁。而根据美国土木工程协会(ASCE)2001的调查表,美国29以上的桥梁已经老化,国家级桥梁整体处于C级;估计在20年内,需要投入106亿美元进行治理。德国某一个州内的混凝土桥梁的调查显示:具有50~60年桥龄的钢筋混凝土桥梁中,27的桥梁上部结构至少有一处严重损伤;64至少有一处重要损伤;30一35年桥龄的钢筋混凝土桥梁中,13的桥梁上部结构至少有一处严重损伤;53至少有一处重要损伤;2030桥龄的有8%的上部结构至少有一处严重损伤;67至少有一处重要损伤。其他国家中,英国有桥梁约9.2万座,绝大部分是在1922年前未引入荷载标准时建造的,导致现在约有1/4的桥梁不能满足英国当前规范的要求,而重建维修费用高达8.3亿英镑。澳大利亚仅加固或更换新南威尔士州的有损伤桥梁便需要3.5亿美元。日本1956年前按旧标准修建的桥梁约有5500座承载力不足,而混凝土桥梁约有4500座。公路桥梁养护管理的存在的问题新中国成立后,特别是改革开放以来,我国的公路养护管理工作得到了快速发展,取得了很大成就。一方面随着经济的迅速发展,公路网交通流量显著增加,大大超出了设计流量要求,超载现象也较为严重;另一方面由于桥梁管理人员的力量不足,桥涵隧道管理和养护方面专业技术人员的缺乏,在桥涵及隧道养护方面养护经费投入小等原因,造成今年来桥涵隧道坍塌事件不断,例如07年广东九江大桥,10年吉林锦江大桥,2011年5月份长春荣光大桥,7月份自11日开始,盐城通榆河桥、福建武夷山公馆大桥、杭州钱江三桥、北京市宝山寺白河桥四座大桥坍塌。图1.2-1通榆河 图1.2-2武夷山公馆大 图1.2-3钱江三 图1.2-4白河桥梁坍塌对人民生命财产构成威胁,也在在社会上造成了不良桥梁的垮塌不仅危及道路使用者的生命与财产,而且会给社会带来巨大的负面社会效应,特别是处在干线公路上的梁垮塌,将会带来严重的交通拥堵问题,其社会影响更加恶劣。目前我国的公路养护管理总体上还处于较低水平,与国际先进水平相比,仍然存在较大差距,无法适应人们日益增长的多样化出行需求,主要体现在五个方面:思想认识不适应;通行保障能力不适应;资金投入不适应;养护管理技术水平不适应;管理体制机制不适应。技术状况评定标准背景根据原交通部《关于下达2004年度公路工程标准制修订项目计划的通知》(厅公路字[2004]165号)的要求,由原交通部公路科学研究所主持《公路桥梁养护质量检查评价标准》的制定工作。2005416日,由原交通部公路局在北京组织召开了《公路桥梁养护质量评定标准》制订大纲审查会。会议提出六点要求。1、将《公路桥梁养护质量评定标准》改为《公路桥梁技术状况评定标准》。2、按照桥型进行分类评定,评定内容尽可能采用量化指标进行技术状况评定。3、重点放在桥梁技术状况评定,不宜涉及过多行政管理事务,同时,可依据个体桥梁技术状况评定结果,对区域桥梁进行总体技术状况评价方法。4、按照桥梁组成部分,将标准分桥面系、上部构造和下部构造进行章节划分。桥面系按组成部分划分成桥面铺装、伸缩缝、栏杆、人行道、排水系统、照明、标志等部件,分别制定评定标准。上部构造按承重结构的材料、结构形式进行分类,分别提出技术状况评定标准。下部结构按组成部分分为:桥墩、桥台、墩台帽梁、墩台基础、翼墙、河床、护坡、调治构造物等,分别提出评定标准。5、针对不同桥型提出划分为5类桥的关键控制指标。6、在充分考虑评价周期、难易程度和检测费用的前提下,尽可能提出量化评价指标,统一病害判定尺度、明确检测方法,尽量避免承载力鉴定等程序复杂、费用高的检测要求。《公路桥涵养护规范》(JTGH11-2004)在《公路养护技术规范》(JTJ073-96)版本的基础上颁布执行以来,在指导我国公路养护管理工作中发挥了很大的作用。近些年来,我国公路发展很快,为了适应新形势的要求,根据部公路工程标准规范体系的要求,将《公路桥涵养护规范》中的第三章第五节桥梁评定内容编写为《公路桥梁技术状况评定标准》,单独成册,桥梁评定内容以本标准为准。编写组按照“全面、实用的指导原则,进行广泛的调查研究,查阅大量国内外有关桥梁技术状况评定文献资料,对国内外公路桥梁评定的实践经验进行消化吸收。为增强标准的可操作性,编写组征求了全国各省市相关单位和专家的意见,在总结经验、广泛征求意见、技术论证及大量试点应用的基础上,完成了编制任务。2章桥梁技术状况评定概述桥梁技术状况评定桥梁定期检查的目的是根据规范、标准的方法来取得对现有桥梁状况的把握,并对桥梁状况发展的趋势做出预测,以尽可能地反映桥梁在当前的状况。桥梁技术状况反映了桥梁现状等级。桥梁技术状况评定的主要任务是通过桥梁存在的缺损状况,通过缺损状况研究桥梁退化的原因,确定维护维修方案,以使结构(或构件)维持在安全的状况。桥梁结构状况评定的另一任务是根据技术状况评定结果得到正确的维修措施,根据桥梁状况评定结果确定哪些桥梁破坏最严重和最迫切需要维修;将有限的资源作最优的分配,使桥梁最大的发挥它的效用。公路桥梁评定是对桥梁的使用功能(宏观)、使用价值(微观)、承载能力(微观进行的综合评价。通过旧桥评定,可鉴定其是否仍具有原设计的工作性能及承载能力,进而为桥梁的维修、改造、加固提供决策性的意见。公路桥梁评定是一个综合评价的问题,涉及到评定方法与评定标准(依据相关标准、规范、试验结果及专家经验等所制定的分类等级)。桥梁状况评定,涉及到许多相关因素:一条线路包括许多桥梁;一座桥梁包括上部、下部和基础,每部分又包含许多基本构件;一个基本构件,因设计、施工、使用中的多种原因可能存在一种或多种缺损;可见,公路旧桥评定是十分复杂的。桥梁评定的分类桥梁评定分为一般评定和适应性评定:一般评定是依据桥梁定期检查资料,通过对桥梁各部件,桥面系、上部结构、下部结构以及全桥进行技术状况的综合评定,确定桥梁的技术状况等级,提出各类桥梁的养护措施。一般评定由负责定期检查者进行。适应性评定是依据桥梁定期及特殊检查资料,结合试验与结构受力分析,评定桥梁的实际承载能力、通行能力、抗洪能力。适应性评定应委托有相应资质及能力单位进行。相关规范标准根据部公路工程标准规范体系的要求,将2004年《公路桥涵养护规范》中的第三章第五节桥梁评定一般评定的内容编写。《公路桥梁技术状况评定标准》(JTGH20-2007)是关于公路技术状况指数(MQI)以及路面、路基、桥隧构造物、沿线设施四部分公路资产的技术状况评定,计算公路技术状况指数(MQI)需引用桥梁技术状况等级,关于桥梁技术状况评定的具体内容以《公路桥梁技术状况评定标准》(JTG/TH21-2011)为准。3章国内外桥梁技术评定国外桥梁技术状况评定德国(lRI一EBWPRÜF1994年版的病害和桥梁状况评价方法1994年版RI一EBWPRÜF是德国1994年到1998年的桥梁状况评价的基础。桥梁结构的评价考虑了交通安全性、稳定性和耐久性。根据RI一EBWPRÜF结构检查技术的特点,是对单个病害和缺陷的详细记录和评价,但对病害的评价和对状况等级的评价并没有唯一的联系,状况评价仅针对于整个结构,没有与对病害的评价直接联系起来。该评价方法缺乏统一的评定模型,该方法最终的分析结果是基于检查者的经验得到的,对于桥梁检测工程师的专业水平要求相当高,进行技术状况评定花费也相对较高,需要发展新的技术状况评价方法。(2病害和桥梁状况评价的新技术德国的新技术是基于对单独病害细节评价。在结构检查中检测到的病害均应根据交通安全性、稳定性和耐久性的准则单独进行评价。另外,每个病害发生的范围必须用定性的文字如少量、中等、大量”来标志。根据病害对结构稳定性、安全性和耐久性的影响,新技术定义了新的状况等级分类。共有6个等级,值域为1.0一.40,依次为1.0一1.41.5一1.9.20一2.4.25一2.93.0一3.43.5一.40,其中10代表最佳的结构状况。整体结构的状况评价函数Zges是一个三阶病害评价函数,并考虑了病害的总体范围和单独病害的数目影响,函数表达式加下:Zges=ƒ=(SV,SS,SD,U,n)式中SV表示交通安全性系数,SS万表示稳定性系数,SD表示耐久性系数,U表示病害的总体范围,n表示单个出现的病害数量。在德国新的状况等级评价方法中,把结构物划分为13个构件组,每个构件组可再分为更细的结构构件。对每个构件组病害的评价,均有标准的病害评价等级分类,并有对病害的简单描述和对一些特征病害的再细分。每个病害类型均有对应的SV,SS,SD,再根据SV,SS,SD来查对应的状况评价值表,就可得到各构件组的状况等级评价值。在对ZBG构件组的状况等级评价过程中,对每个单独病害均可确定它的状况值Z1。Z1由考虑病害总体范围U影响的ΔZ修正,病害范围U分别为“少量’,中等”“大量时,ΔZ的值分别对应为-0.1、士0.0、+0.1构件组的状况等级ZBG基于相应的最大的Z1,并由△Z2修正。△Z2是考虑构件组内发生病害数量n影响的修正值。对于下部结构构件组,当n<5、,5<n﹤15,n>15时,△Z2的值分别对应为-0.1,士,0.0、+0.1。对于其他构件组,当n<3、3≤n≤5、n>5时,△Z。的值分别对应为-0.1、士0.1、+0.1。整体结构的状况等级Zges最终基于构件组的最高状况等级mxaZBG。并由△Z3修正,△Z3是关于病害在各构件组中的范围的修正值。当病害构件组分别到3个、3-7个、超过7个时,△Z3的值分别对应为-0.1、士0.0、+0.1。丹麦丹麦的桥梁状况等级评价,首先评价桥梁结构的15个标准构件的状况。对每个构件均必须确定它们的病害类型。病害的范围一般在现场确定,若有可能,应根据调查得到的几何数据辅助确定。状况等级是个数值,值域为0-5,它描述了被检查桥梁构件的状况。当完成对所有桥梁构件的状况评价之后,根据这些得到的数据进行整座桥梁的状况评价。构件中的最高最不利)的状况等级并不一定是全桥的状况等级,最终的结构评价应能反映有病害的构件、类型、病害的范围、病害的预期发展和病害对交通安全性的影响等。总体原则是全桥的状况等级不能高于构件中最高的状况等级,也不能低于如桥台、桥墩、支座、桥面板、主梁等主要构件任一个的状况。美国根据美国的《国家桥梁结构调查与评价的一记录与编码指南》,桥梁的状况等级评价包括桥面、上部结构、下部结构、水道及水道保护等四个构件组,它们涵盖了桥梁结构和水道及水道保护的所有构件,其中评估(包括下部结构、上部结构、桥面)用的状态级别。各构件的状况等级用09的自然数表示,其中“9”表示最佳的状况,见3.1-1所示。311美国评估用的状态级别包括下部结构、上部结构、桥面级别状况9优越状态8甚好状态未发现问题7良好状态有一些小问题。6满意状态结构杆件显示某些次要缺陷。5尚好状态所有主要结构构件完好但可能有次要截面损失如坏化、剥落或冲刷)4不良状态截面损失如坏化、剥落或冲刷扩大。3严重状态截面的损失如坏化、剥落或冲刷己经严重地影响到结构的主要部件。可能有局部破坏。钢构件中可能有疲劳裂缝。混凝土构件可能有剪切裂缝。2临界状态主要结构构件坏化扩大,存在着钢构件中的疲劳裂缝,混凝土构件的剪切裂缝。冲刷已淘空下部结构的支承,除非密切监测,否则可能必须封闭桥梁,直到采取纠正措施。1急迫的破坏状态在关键结构部件上有重大破坏或截面损失,或者明显地垂直或水平位移,影响结构的稳定。桥梁须封闭交通。但经修整可恢复轻型交通服务。0破坏状态不能使用,无法修复。国内桥梁技术状况评定《公路桥涵养护技术规范》(JTGH112004)评定方法根据我国的《公路桥涵养护技术规范JTGH112004》,桥梁评定分为一般评定和适应性评定两种。①一般评定是依据桥梁定期检查资料,通过对桥梁各部件技术状况的综合评定,确定桥梁的技术状况等级,提出各类桥梁的养护措施;②桥梁适应性评定是依据桥梁定期及特殊检查资料,结合实验与结构受力分析,评定桥梁的实际承载能力、通行能力、抗洪能力,提出桥梁养护、改造方案。本指南主要分析规范中关于一般性评定的问题。桥梁技术状况评定等级桥梁技术状况等级分为一类、二类、三类、四类、五类,并且将桥梁划分为17个部件,根据桥梁部件的缺损程度及标度、缺损对结构使用功能的影响程度以及缺损发展变化状况,对桥梁各部件分别进行评分,值域为0-5。“0”表示完好状况,“5表示危险状况。桥梁一般评定各部件技术状况的评定方法(1)根据缺损程度(大小、多少或轻重)、缺损对结构使用功能的影响程度(无、小、大)和缺损发展变化状况(趋向稳定、发展缓慢、发展较快)等三个方面,以累加评分方法对各部件缺损状况做出等级评定。(2)重要部件(如墩台与基础、上部承重构件、支座)以其中缺损最严重的构件评分;其他部件,根据多数构件缺损状况评分。(3)推荐各部件权重,各地区也可根据本地区的环境条件和养护要求采用专家评估法修订各部件的权重。方法优缺点《公路桥涵养护规范》(JTGH11-2004),给出了对桥梁技术状况综合评定计算式和推荐的桥梁17个部件权重,规范中的评定方法简单实用,评定实用范围广,给现场检测工程师留下较大余地,可以借助个人经验对桥梁进行评定,颁布执行以来,在指导我国公路养护管理工作中发挥了很大的作用。但是从在确定各部件评定标度过程和综合评定结果来看,有以下的不足之处:(1)没有按桥型进行分类,按不同桥型划分部件,所有桥型均采用一种方法,一种权重进行评定,缺乏对矛盾特殊性的考虑。(2)实际定期检查评定工作中,大部分的四类五类桥都是采用最差部件评定法及专家评定法评定出的结果,很少有采用综合评定法评定出四类五类桥的,分数很难扣下去。(3)实际工作中当存在某座桥梁没有设置部件,如单跨桥梁无桥墩、部分桥梁无人行道等类似情况。没有相应方法处置该类情况。3.1.2《城市桥梁养护技术规范》(CJJ99-2003)评定方法根据城市桥梁在道路系统中的地位,城市桥梁养护类别宜分为以下五类:Ⅰ类养护的城市桥梁特大桥梁及特殊结构的桥梁。Ⅱ类养护的城市桥梁城市快速路网上的桥梁。Ⅲ类养护的城市桥梁城市主干路上的桥梁。Ⅳ类养护的城市桥梁城市次干路上的桥梁。Ⅴ类养护的城市桥梁城市支路和街坊路上的桥梁。1、I类养护桥梁评估对于I类养护桥梁,桥梁完好状态宜分为两个等级:合格级—桥梁结构完好或结构构件有损伤,但不影响桥梁安全。应进行保修、小修。不合格级—桥梁结构构件损伤,影响结构安全。应立即修复。2、II~V类养护桥梁评估A级—完好状态,BCI达到90-100,应进行日常保养。B级—良好状态,BCI达到80-89,应进行日常保养和小修。C级—合格状态,BCI达到66-79,应检测后进行中修和大修。D级—不合格状态,BCI达到50-65,应检测后进行中修和大修工程。E级—危险状态,BCI小于50,应检测后进行大修、加固或改扩建工程。桥梁技术状况评估包括:桥面系、上部结构、下部结构和全桥评估。采用先分部分再综合的办法评估。3、该评定方法优缺点:该评定方法将按照桥梁在城市中所处地位的重要性,将桥梁分为五类养护桥梁,针对各种不同养护桥梁采用不同的评定方法。该方法对各类损坏类型,都有定性定量描述,根据部件损坏类型的扣分值采用评定模型进行计算。实现了定性定量描述,评定的标准、规范化减少了人为干预因素。但评定模型存在一些缺陷,当部件病害增多的时候,部件的分值反而会升高,其逻辑与我们先天认识经验相矛盾,不能以正当、合理的方式发生。城市桥梁养护规范的公式其权重计算如下式:3.035.53'9.0216.52

(0<μ<1) 式(a)式(b)(b)b2-4ac=272.25-108>0,b/2a=0.888,方程有解,并且当μ=0时,ω=3.5,当μ=1时,ω=-4,因此式(a)在(0~1)区间内不是单调函数。由以上分析可以断定当部件病害增多时,部件的分值不一定减少。以下举例说明:第一种情况:假设桥面铺装出现一种病害,桥面铺装破碎,扣分65按式(a)ω=1,桥面铺装总扣分65第二种情况:假设桥面铺装出现五种病害,1、桥面铺装破碎,扣分652、桥面铺装横向裂缝,扣分53、桥面铺装竖向裂缝,扣分54、桥面铺装车辙,扣分55、桥面铺装网裂,扣分15按式(a)计算,ω分别=0.680.050.050.050.16,桥面铺装总扣分59.4《公路桥梁技术状况评定标准》(JTGTH21-2011)评定方法特点《公路桥梁技术状况评定标准》编写组按照“全面、实用的指导原则,进行广泛的调查研究,查阅大量国内外有关桥梁技术状况评定文献资料,对国内外公路桥梁评定的实践经验进行消化吸收,并继承04规范中的优秀成果,形成了一个新的标准,标准相对04规范有以下特点:(1)分类评级:按不同桥型进行桥梁评定分类,并细化不同桥型的部件分类。(2)指标细化量化:根据不同桥型的部件类型制定评定细则,将评定指标进行细分并提出量化标准。(3)单项控制指标:提出5类桥梁技术状况单项控制指标,桥梁符合5类桥单项控制指标则桥梁总体技术状况直接评定为5类。(4)评定模型细化:改进桥梁技术状况的评定模型,先对桥梁各构件进行评定,然后对桥梁各部件进行评定,再对桥面系、上部结构和下部结构分别进行评定,最后进行桥梁总体技术状况的评定。为增强标准的可操作性,编写组征求了全国各省市相关单位和专家的意见,在总结经验、广泛征求意见、技术论证及大量试点应用的基础上,完成了编制任务。新标准评定方法1、评定的内容包括部件、桥面系、上部结构、下部结构和全桥评定。公路桥梁技术状况评定应采用分层综合评定与5类桥梁单项控制指标相结合的方法。5类桥单项控制指标具有最高优先级别,若桥梁满足5类桥单项控制指标中的任意一项,那么全桥直接评定为5类危桥。若不满足5类桥单项控制指标则采用分层综合评定法进行评定,在分层评定过程中应考虑《标准》中第四章的4.1.7的特殊情况处理及4.1.8中的最差部件评定法。评定顺序:首先需要依据各章节中各检测指标的技术状况评定表对指标进行评定,确定各构件指标的类别(1~5类)。对本标准中各构件检测指标的评定,是整个技术状况评定工作的关键和基础。然后依次计算构件、部件、上部结构(下部结构、桥面系)的技术状况,最后根据上部结构、下部结构、桥面系的技术状况计算全桥技术状况。评定流程见图3.2-1。图321评定流程图2、当单个桥梁存在不同结构形式时,可根据结构形式的分布情况划分评定单元,分别对各评定单元进行桥梁技术状况的等级评定。由于实际当中桥梁可能由两种或者多种不同结构形式组成,当单个桥梁存在既有梁桥又有拱桥或其他桥型,或者主桥和引桥结构形式不同等情况时,可根据结构形式的分布情况采用划分评定单元的方式,各单元中不存在的部件权重可以根据其隶属关系划分给其他部件,逐一对各评定单元进行桥梁技术状况的等级评定,然后以技术状况等级评定结果最差的一个评定单元作为全桥的评定结果。实例说明:某桥桥跨组合为6-20+3-60+6-20,共15跨,引桥为钢筋混凝土梁式桥,主桥为钢筋混凝土系杆拱桥,两幅的桥墩都为双柱式桥墩,桥梁总长420.7m,桥梁照片见照片3.1-2。3.12多桥型桥梁照片该桥技术状况评定:该桥由两种结构形式组成,第7跨至第9跨钢筋混凝土系杆拱结构,其它部分为钢筋混凝土梁桥。将7~9跨主桥划为主桥单元,1~6跨及10~15跨为合并起来为引桥单元。对于公共的桥墩,建议将公共的桥墩划分给跨径长的单元(划分给主桥系杆拱部分)。主桥系杆拱桥部分按照标准要求,采用分层综合评定法进行评定,最终评定为四类,引桥评定为三类。全桥技术状况等级评定结果以最差的一个评定单元作为全桥的评定结果,即按照主桥评定结果,全桥技术状况最终评定为四类。3、不同的桥梁构件对桥梁技术状况影响程度不同,将桥梁结构分成两大部分,分别为主要部件和次要部件。主要部件中的构件分数在[0,,40)区间时,部件的分数取最差构件的得分值。根据标准4.1.8条,当主要部件评分达到4类或5类且影响桥梁安全时,可按照桥梁主要部件最差的缺损状况评定。主要部件的判断影响到桥梁的技术状况评定工作,对是否能对桥梁正确评定起着重要作用,因此标准中的表3.3.2所列各结构类型桥梁的主要部件需要牢记于心。4、标准中的表3.2.3-3.2.5分别对桥梁总体、主要部件、次要部件的等级及标度进行描述,桥梁总体技术状况评定等级和主要部件技术状况评定等级分为5个等级,次要部件技术状况评定等级分为4个等级。这三个表是对我们根据桥梁缺损状况对桥梁进行评定,评定出来的结果对应的一个定性描述,切记不是根据这三个表格进行桥梁技术状况评定。4章桥梁技术状况评定模型检测指标扣分值检测指标扣分值见表4.1-1表411指标扣分值检测指标所能达到的最高标度类别指标标度1234530――40―50100表中第一列表示指标所能达到的最高标度类别,由于发生在不同构件各病害对桥梁影响程度不同,每种病害的最严重等级也不同。病害最严重等级分为3级、4级、5级(例如:蜂窝麻面最严重等级为3级,主梁的裂缝最严重等级为5级)。指标标度指病害实际评定的等级,病害实际评定的指标等级应根据构件中病害的数量、尺寸、范围,查看标准的第五章至第十章中对应的定性定量描述,来确定病害实际的评定标度,当定性定量描述出现矛盾时,例如某病害按定性描述评定为2类指标,按定量描述评定3类指标,那么检测工程师可根据实际情况判断该病害指标属于几类。通过表4.1.1(构件各检测指标扣分值表)将不同病害进行分级扣分,某些病害达到最严重也仅能评为3级,此病害扣分为35分;某些病害达到最严重评为4级,此病害扣分为50分;某些病害达到最严重能评为5级,此病害扣分为100分,按照这种扣分方法能体现出不同病害对桥梁影响程度的不同。实例说明:某桥护栏破损,构件出现混凝土剥落、露筋现象,累计面积>10%且≤20%,见图4.1-1图411护栏剥落露筋首先根据栏杆属于桥面系,到目录中找到桥面系的栏杆、护栏,显示在92页,然后到找到10.4节,关于栏杆、护栏的评定指标及分级评定,剥落、露筋应归入表10.4.1-2破损指标中,根据病害累计面积>10且≤20%,该评定指标标度为“3”,检测指标所能达到的最高标度类别为“4”。根据以上信息,对应表4.1.1,该指标扣分值DPij=40分。构件技术状况评分kkPMCIl(BMCIl或DMCIl100Ux

(4.1.1)x1UU

DP100 100

Ux2时,2,3,4,5,…k)

y

(其中j=xx当k≥2U1…….Ux公式中的扣分值DPij按照从大到小排列DPij100,则PMCIl(BMCIl或DMCIl)0构件技术状况评分方法特点:1、构件病害增多,构件分数降低。2、无论构件病害程度与病害数量如何增加,构件得分数始终≥0评定计算的构件、部件、桥面系、上部结构、下部结构、全桥技术状况评分均四舍五入保留一位小数。构件只有技术状况评分,无技术状况等级;部件、桥面系、上部结构、下部结构、全桥技术状况等级应根据评分结果以及标准中的表4.1.5(桥梁技术状况分类界限表)来确定。实例说明1:桥梁构件的技术状况评分算例(构件仅出现一种缺损,该类缺损仅在一处出现)某桥上部结构主要结构形式为预应力混凝土连续箱型梁。该桥第六跨上部承重构件病害情况:梁底出现有一道裂缝,未发现其他病害,病害示意图如图4.2-1。图421病害示意图计算过程如下:该桥为连续梁桥,其“裂缝”缺损指标应参考表5.1.1-12,按照定性描述,主梁出现轻微裂缝,缝宽未超限,评定标度为“2”,按照定量描述,主梁裂缝缝长≤截面尺寸的1/3,评定标度为“2”,以此判断该缺损指标度为“2”。缺损指标标度为“2”,指标所能达到的最高标度类别为5,查表4.1.1,得DPi1=35。只有一种缺损“裂缝”,因此k=1,U1=DPi1=35。第六跨上部承重构件PMCI6=100U1=100-35=65得分为65分。实例说明2:桥梁构件的技术状况评分算例(构件仅出现一种缺损,该类型的缺损多处出现)某桥上部结构结构形式为预应力混凝土连续箱型梁。该桥第七跨上部承重构件缺损情况:梁底出现有二道裂缝,未发现其他病害,病害示意图如图4.2-2。 图422病害示意图计算过程如下:该缺损-裂缝在两处出现,因将两处裂缝综合起来考虑,给出缺损指标的标度,但根据5.1.1-12,按照定性描述,该桥主梁顺主筋方向出现纵向裂缝,缝宽未超限,评定标度为“3”,按照定量描述,主梁裂缝缝长>截面尺寸的1/2,评定标度为“4”,定性描述与定量描述出现矛盾,这种情况下检测员或者检测师应根据缺损对桥梁安全性影响的程度以及缺损的发展趋势或者历史资料来判断该指标的最终标度,该裂缝为梁底沿纵向预应力管道纵向裂缝,由径向力造成,且该裂缝两年内没有发展,因此最终给出改缺损的评定标度为“3”,查表4.1.1,得DPi1=45。只有一种缺损裂缝”,因此k=1,U1=45。第七跨上部承重构件PMCI6=100-U1=100-45=55得分为55分。实例说明3:桥梁构件的技术状况评分算例(构件出现多种缺损,缺损有多处出现的情况)该桥第九跨上部承重构件病害情况:梁板有裂缝、空洞、麻面,未发现其他病害指标,病害示意图如图4.2-3。 图423病害示意图计算过程如下:该桥一共出现三种缺损指标,分别为裂缝、空洞、麻面,因此k=3。其中空洞在三处出现,应将三处病害综合起来考虑得出空洞的指标。参考表5.1.1中定性定量描述,结合实际情况,给出指标评定标度,裂缝标度为“2”,扣分35,空洞标度为“2”,扣分25,麻面标度为“2”,扣分20DPij按从大到小的顺序排列,即:DPi1>DPi2>DPi3>......得DPi1=35DPi2=25DPi3=20出现三类病害,k=3,U1=DPi1=35,U2U2100(100Uy)1100(10035)U31002100(100U1U2)PMCI9100Ux100U1U2U31003511.496.183第九跨上部承重构件得分为47.3分。部件技术状况评分PCCIi或BCCIi

(100PMCImin)/(100BMCImin)/

(4.1.2或DCCIi

(100DMCImin)/部件技术状况评分方法特点:1、组成部件的单个构件分数越低,部件分数降低。2、考虑最差构件对桥梁整体安全性、实用性的影响,通过最差构件得分对构件得分平均值进行修正。3、主要部件中缺损状况严重的构件对桥梁安全影响非常大,当主要部件中的构件评分值在[0,40)时,主要部件的评分值不再按标准中的公式4.1.2公式进行计算,部件直接取此构件的评分值,若多个构件均低于40分,则选取最低构件得分值最为部件得分值。实例说明1:桥梁部件的技术状况评分算例(次要部件算例)某桥下部结构为轻型桥台,四个耳墙,分别为L0、R0,L1、R1图43耳墙其中第L0、R0、L1号耳墙出现病害,R1号耳墙均未发现病害。构件评分PMCIl按4.1.1中计算方法进行计算,假设经过计算得到各构件得分:PMCI1=35PMCI2=60PMCI3=75,其它PMCI4=100。耳墙为次要部件,不管其构件得分在哪个区间,均应按式4.1计算。构件数n4,查表4.1.2t=9.5根据式4.1.2计算:PCCIPCCI耳墙PMCI100PMCImint67.5659.5耳墙部件得分为60.7分,为3类部件实例说明2:桥梁部件的技术状况评分算例(主要部件中有分数低于40分时算例)某桥上部结构结构形式为预应力混凝土连续箱型梁,共10跨。其中第2跨、第6跨、第7跨箱型梁均出现病害,其余跨箱型梁均未发现病害。构件评分PMCIl按4.1.1中计算方法进行计算:假设经经计算得出以下构件得分:PMCI2=30PMCI6=38,PMCI7=65,其它PMCI=100。由于PMCI2=30,PMCI6=38,此两个构件的评分值在[0,40)区间,主要部件取最差构件的的分值。因此该桥的上部承重(主梁)PCCI值取最差构件评分值PCCI主梁=PMCI2=30。上部承重(主梁)部件得分为30分,为5类部件。实例说明3:桥梁部件的技术状况评分算例(主要部件中构件分数均大于或等于40分)某桥上部结构结构形式为预应力混凝土连续箱型梁,共10跨。其中第2跨、第6跨、第7跨箱型梁均出现病害,其余跨箱型梁均未发现病害。构件评分PMCIl按4.1.1中计算方法进行计算:假设经计算得出以下构件得分:PMCI2=65PMCI6=75PCCIPMCI100PMCImint92358.1PMCIPCCIPMCI100PMCImint92358.1上部承重,主梁部件得分为87.7分,为2类部件。实例说明4t值计算实例当构件数小于等于30时,标准中表4.1.2均有对应的t值,如上例中,构件数为10,直接查表得出t=8.1。当构件数大于30,部分t值未列出,未列出的t值采用直线内插法计算,例如构件数为35,需要采用直线内插法进行计算,计算步骤如下:(1)查表得出构件数为30时对应t值为5.4,构件数为40时对应t值为4.9。(2)根据以上结果采用直线内插法进行计算t5.4(3530)(4.95.4)5.40.25m上部结构、下部结构、桥面系技术状况评分mSPCI(SBCI或BDCI)PCCIiBCCIi或DCCIii该公式与全桥的技术状况评分计算方法类似,都是采用加权求和法进行,同04规范中通过部件计算全桥技术状况评分的方法同出一辙。在采用该方法进行计算时,应注意实际工作中当存在某座桥梁没有设置部件,如单跨桥梁无桥墩、部分桥梁无人行道等类似情况。需要根据此构件隶属于上部构件、下部构件或桥面系关系,将此缺失构件的权重值分配给其他部件。分配方法采用将缺失部件权重值按照既有部件权重在全部既有部件权重中所占比例进行分配的方法,保证既有部件参与评价,使桥梁评价更符合实际情况。实例1:高速公路某桥没有人行道,如下图4.4-1所示。4.41无人行道人行道属于桥面系,该桥未设置人行道,应将人行道所占的权重分配给桥面系的其它5个部件,权重分配按照表4..1-1进行。表441无人行道桥梁权重分配表(i部件名称权重重新分配后权重计算式1上部承重构件(主梁、挂梁0.700.70无2上部一般构件(板等)0.180.18无3支座0.120.12无4翼墙、耳墙0.020.02无5锥坡、护坡0.010.01无6桥墩0.300.30无7桥台0.300.30无8墩台基础0.280.28无9河床0.070.07无10调治构造物0.020.02无11桥面铺装0.400.44 12伸缩缝装置0.250.28 13人行道0.100无14栏杆0.100.11 15排水系统0.100.11 16照明、标志0.050.06 实例2:某桥为一跨桥梁,上跨机耕通道,无桥墩,无河床、无调治构造物,如图4.4-2所示。图4.42无桥墩、河床、调治构造物桥梁桥墩、河床、调治构造物都属于下部结构,应将桥墩、河床、调治构造物的权重相加,划分给下部结构其它部件,见下表。表442无桥墩、河床、调治构造物桥梁权重分配表(i部件名称权重重新分配后权重计算式1上部承重构件(主梁、挂梁0.700.70无2上部一般构件(板等)0.180.18无3支座0.120.12无4翼墙、耳墙0.020.03 5锥坡、护坡0.010.02 6桥墩0.300无7桥台0.300.49 8墩台基础0.280.46 9河床0.070无10调治构造物0.020无11桥面铺装0.400.40无12伸缩缝装置0.250.25无13人行道0.100.10无14栏杆0.100.10无15排水系统0.100.10无16照明、标志0.050.05无桥梁总体技术状况评分DrDCIWDSPCIWSPSBCI桥梁总体技术状况评分采用加权求和法,上部结构、下部结构分别占权重0.4,桥面系占权重0.2。实例:某桥经计算:上部结构SPCI=82(2类),下部结构SBCI=75(类),桥面系DCI=83(2类)。DrDrDCIWDSPCIWSPSBCIWSB82*0.475*0.483*0.2桥梁总体技术状况评分在60≤Dr80之间,该桥桥梁总体技术状况评分评定为4类。在进行上部结构、下部结构、桥面系的评定综合评定时,依据不同桥型各部件重要程度的不同,给予了各类型桥梁部件不同的权重。在进行全桥的综合评定时依据上部结构、下部结构、桥面系重要程度的不同,分别给予了上部结构的权重、下部结构的权重、桥面系的权重。由于各地环境条件不同,除了采用本规范的推荐值外,还允许依据实际情况进行调整。调整权重可采用专家评估法,调整值应经过批准认可,对主要构件的权重则不宜减少。实例:某桥位于村道,桥面系不存在任何部件,见图4.5-1图451无桥面系桥梁应将桥面系的权重分配给上部结构和下部结构,参考部件权重分配法,分配按照下表进行。4.51无桥面系桥梁部件权重分配桥梁部位权重分配后权重计算式上部结构0.40. 下部结构0.40. 桥面系0.200特殊情况评定当上部结构和下部结构技术状况等级为3类、桥面系技术状况等级为4类,且桥梁总体技术状况评分为40≤Dr60时,桥梁总体技术状况等级可评定为3类。实例:某桥经计算:上部结构SPCI=62(3类),下部结构SBCI=62(类),桥面系DCI=40(4类)。DrDrDCIWDSPCIWSPSBCIWSB62*0.462*0.445*0.2桥梁总体技术状况评分在40≤Dr60之间,该桥可以按照桥梁总体技术状况评分评定为4类,也可以评定为3类。最差部件评定法全桥总体技术状况等级评定时,当主要部件评分达到4类或5类且影响桥梁安全时,可按照桥梁主要部件最差的缺损状况评定。实例:某桥预应力混凝土空心板梁桥,梁底出现多道横向裂缝,其中1-2片梁跨中处出现横向裂缝,长0.5m,宽0.15mm。经计算:上部结构SPCI=62.5(包括上部承重构件、上部一般构件、支座)其中上部结构中各部件:PCCI上部承重构件=50PCCI上部一般构件=90PCCI支座=95下部结构SBCI=65,桥面系DCI=80DrDrDCIWDSPCIWSPSBCIWSB62.5*0.465*0.480*0.2桥梁总体技术状况评分在60≤Dr80之间,按照标准中表4.1.5,该桥评定为3类,但是考虑到该桥预应力混凝土梁跨中裂缝达到0.15mm,影响桥梁安全,且其中PCCI上部承重构件=504.1.5,上部承重评定为4类,全桥总体技术状况也可以根据最差部件评定为4类。全桥最终采用哪种评定方法还应根据桥梁历史资料、缺损发展状况以及检测师经验来确定。五类桥单项控制指标在桥梁技术状况评定时,当满足标准中4.3节中规定的任一情况时,桥梁总体技术状况应评为五类桥。实例1:某桥为钢筋混凝土组合梁桥,上部承重结构1-2、2-2号主梁跨中处梁体全截面开裂,其他梁均出现U型裂缝。4.81立面照482梁体全截面开裂图4.83梁体全截面开裂根据4.3.1的第2点:梁式桥上部承重构件控制截面出现全截面开裂;或组合结构上部承重构件结合面开裂贯通,造成截面组合作用严重降低。"该桥控制截面(跨中处),全截面开裂,因此该桥直接评定为5类桥。实例2:某桥为实腹式圬工板拱桥,主拱圈砌块纵向断裂至墩台。4.84立面照图4.8-5砌体断 4.8-6砌体裂根据4.3.1的第7点:“圬工拱桥拱圈大范围砌体断裂,脱落现象严重。”该桥应直接评定为5类桥。5章梁式桥上部结构评定及构件划分梁式桥上部结构评定指标混凝土梁式桥其中保护层厚度、钢筋锈蚀、混凝土碳化、混凝土强度、跨中挠度等指标需要借助仪器进行或者现场试验才能确定的指标,并不要求每座桥梁对所有指标都进行测试。对于外观检查难以确定的指标才采用仪器或者试验进行辅助检测。试验检测指标的等级与其它指标采用同样的方法处置。蜂窝、麻面(3级(1)蜂窝:混凝土局部不密实或松散,混凝土表面多砂少浆,呈蜂窝状孔洞。图5.1- 蜂 图5.1-2蜂(2)麻面:混凝土表面局部缺浆、粗糙,或有大量小凹坑的现象。图5.1-3麻 图5.1-4麻剥落、掉角(4级剥落:混凝土表层脱落、粗骨料外露的现象。严重时,成片状脱落,钢筋外露。掉角:构件角边处混凝土局部掉落,或出现不规整缺陷。图5.1-5剥 图5.1-6掉空洞、孔洞(4级孔洞或空洞:孔洞或空洞现象系指表层或混凝土内部,由于在浇注混凝土过程中缺乏必要振捣或出现漏浆,导致混凝土表面或内部出现空洞。图5.1-7空洞孔 图5.1-8空洞孔4、混凝土保护层厚度(4级混凝土保护层是指混凝土构件中,起到保护钢筋避免钢筋直接裸露的混凝土。目前采用电磁检测方法进行无损检测。测量的结果可参考《公路桥梁承载能力检测评定规程》JTG/TJ21-2011中条款进行计算以及评定,技术状况评定标准将规程中的1、2类的标度值合并成本标准的1类标度值。 图5.1-9保护层偏 图5.1-10保护层偏图5.1-9钢筋检测 图5.1-10保护层厚度检测现5、钢筋锈蚀(5级-17-17-10 -14测点-14 -94-13 -12 -13 -14 -12-12 -14 -11 -17 -10-162 -14 -98 -13 -14-201 -22 -23 -17 -178201、网格:该测点位于15号梁右肋右侧面坐标(06)处,横向间距采用20cm,纵向采用20cm2、节点为测点,数字表示实测电位值,单位mV图5.1-11钢筋锈蚀检测现 图5.1-12测试电位当定量描述中钢筋锈蚀电位水平和混凝土电阻率产生结果不一致时,应根据实际情况认为进行判断。当定性与定量描述不一致时,同样根据实际情况认为进行判断。测量的结果可参考《评定规程》中条款进行计算以及评定。6、混凝土碳化(4级混凝土的碳化是混凝土所受到的一种化学腐蚀。空气中CO2气渗透到混凝土内,与其碱性物质起化学反应后生成碳酸盐和水,使混凝土碱度降低的过程称为混凝土碳化,又称作中性化,其化学反应为:Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O混凝土碳化状况可采用在混凝土新鲜断面观察酸碱指示剂反应厚度的方法测定。图5.1-13酚 图5.1-1475%酒 图5.1-15现场测测量的结果可参考《评定规程》中条款进行计算以及评定,本标准将规程中的1、2类的标度值合并成本标准的1类标度值。7、混凝土强度(5级一般采用回弹法或者超声回弹法对桥梁重要构件检测其材质强度,应在主要承重构件或重要构件主要受力部位布置测区,如主梁、主桁、主拱圈、墩台身、墩台帽等的主要受力部位。 图5.1-16回弹 图5.1-17回弹法测混凝土强混凝土桥梁,应根据主要承重构件或重要构件主要受力部位实测强度推定值和测区平均换算强度值,计算其推定强度匀质系数Kbt和平均强度匀质系数Kbm,测量的结果可参考《评定规程》中条款进行计算以及评定。8、跨中挠度(5级定量描述中的最大挠度值为消除结构自重产生的长期挠度后梁式桥主梁的最大挠度值。受弯构件在使用阶段的挠度应考虑荷载长期效应的影响,即按荷载短期效应组合和以及规定刚度计算的挠度值,乘以挠度长期增长系数,并消除结构自重产生的长期挠度。具体计算方法参考《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTGD62-2004)。若外观检查梁体完好或无明显变形、下挠时,并不强制要求对该指标进行试验测量;若外观检查发现梁体出现明显或者显著下挠时,应进行试验测量跨中最大挠度或者悬臂端最大挠度。9、结构变位(5级由于基础移动、超载、碰撞、火灾、冲刷等原因引起的结构或构件位置的移动和截面的转动。图5.1-18桥面铺装铰缝处开 图5.1-19横向联系松正弯矩压裂(显钝性裂缝正弯矩压裂(显钝性裂缝 负弯矩压裂(显锐性裂缝图5.1-20焊缝开 图5.1-21结构变为了方便养护工作者实际操作,标准尽量将评定分类划分为定性和定量两种描述,但对于一些难以用准确的定量指标进行划分的,只做定性分类。结构变位、预应力构件损伤等指标无法用一个统一的标度进行定量描述,因此只有定性描述。10、预应力构件损伤(5级在荷载作用下的受拉区混凝土预先施加一定的压应力,使其能够部分或者全部抵消由荷载产生的拉应力,这种利用混凝土较高的抗压能力来弥补抗拉能力不足就是预应力混凝土的概念。图5.1-22预应力构件损 图5.1-23预应力构件损与预应力相关的构件一般包括预应力钢筋、混凝土锚固端、锚具。目前常用的预应力刚才有高强光面钢丝、刻痕钢丝、高强钢铰线和热处理钢筋。11、简支梁(板)桥、刚架桥裂缝(5级12、连续梁桥、连续刚构桥、悬臂梁桥和T型刚构裂缝(5级)1112项指标是按照梁体受力形式不同,将裂缝指标分为简支梁(板)桥、刚架桥裂缝及连续梁桥、连续刚构桥、悬臂梁桥和型刚构裂缝两种。根据裂缝的不同形态和受力将裂缝分为网状裂缝、横向裂缝、竖向裂缝、纵向裂缝、斜裂缝和水平裂缝。从安全性分类,分为非荷载裂缝和荷载裂缝。荷载裂缝:由于外荷载、预应力作用、支座变位等引起的裂缝。上部承重荷载裂缝常类型有以下几类:弯曲裂缝:构件受弯拉部产生的裂缝。剪切裂缝(斜裂缝):构件受剪切力作用所产生的裂缝,通常出现在剪切力最大的部位,对于受弯构件和压弯构件,往往发生在主梁的1/4跨或支座附近,由下向上成2550º角度开裂。局部应力裂缝:构件受局部集中应力产生的裂缝,出现在墩台支座部位或受冲击荷载作用部位。垂直裂缝:构件受压其强度不足产生的裂缝。图5.1-24弯拉裂 图5.1-25剪切裂图51-25拱脚截面受压裂缝非荷载裂缝:由于材料自身内力引起裂缝,如材料自损和劣化收缩裂缝:混凝土凝固时水分蒸发,表面收缩大内部收缩小,收缩产生不均匀性,当表面混凝土所受的拉力超过其抗拉强度时产生的裂缝。 图5.1-26混凝土收缩裂 图5.1-27空心板梁底面纵向裂图51-28混凝土表面收缩龟裂图51-29岩石基础上混凝土桥台竖直裂缝图51-30在先浇注的混凝土承台上浇注桥台墙身的混凝土收缩裂缝钢梁桥钢结构梁桥上部结构检查指标分为:涂层劣化、锈蚀、焊缝开裂、铆钉(螺栓)损失、构件裂缝、跨中挠度、构件变形和结构变位。图51-31钢梁锈蚀梁式桥上部结构构件划分可以将梁式桥按照其组成形式,再细分为7个类型:T型梁桥、空心及实心板梁、组合梁桥、箱型梁桥、刚架桥、刚桁架梁桥、悬臂梁桥,对7个类型桥分别进行构件划分。T型梁上部承重结构T梁上部承重构件编码指梁体编码,梁体编码由两位字码组成,第一位所指梁体所在第几跨,第二位表示从桥梁右侧数过来第几片梁。5.21T梁上部承重结构编号1-1号T1-1号T1-2号T1-3号T1-4号T5.22T梁上部承重编号平面图上部一般结构T梁上部一般构件编码指横隔板(湿接缝)的编码,编码由两位字码组成,第一位所指横隔板(湿接缝)所在第几跨,第二位表示从桥梁右侧数过来第几道横隔板(湿接缝)。横隔板不主要承受上部桥面铺装传来的主应力,一跨中的一道横隔板(湿接缝)应合并起来为一个构件。5.23T梁上部一般结构编号 5.24T梁上部一般结构编号平面图空心及实心板梁(实心与空心板梁同T梁一样,上部承重构件编码指梁体编码,梁体编码由两位字码组成,第一位所指梁体所在第几跨,第二位表示从桥梁右侧数过来第几片梁。上部一般结构铰缝,铰缝编码由两位字码组成,第一位所指铰缝所在第几跨,第二位表示从桥梁右侧数过来第几道铰缝。上部承重及上部一般结构构件划分见图5.2-55.2-65.25T梁上部一般结构编号平面图1-91-9号1-8号1-7号1-6号1-5号1-4号1-3号1-2号1-1图526空心实心板梁上部一般结构编号平面图组合梁桥组合梁桥也是一种装配式的桥跨结构,它是首先利用纵向水平缝将桥梁的梁肋部分与桥面板(翼板分割开来,桥面板再借纵横向的竖缝划分成平面内呈矩形的预制板,这样就使单梁的整体截面变成板与肋的组合截面。施工时先架设梁肋,再安装预制板(有时采用微弯板以节省钢筋),最后在接缝内或连同在板上现浇一部分混凝土使结构连成整体。目前,国内外常用的组合式梁桥有两种形式:Ⅰ形组合梁桥和箱形组合梁桥,I型梁横截面如图5.2-7所示,箱型梁横截面如图5.28所示。I型梁桥适用于钢筋混凝土和预应力混凝土简支梁桥,箱型梁桥适用于预应力混凝土梁桥。5.27I型组合梁桥图528箱型组合梁桥组合梁桥上部承重结构上部承重构件编码指主梁及行车道板(微弯板)的编码,编码由两位字码组成,第一位所指主梁及行车道板(微弯板)所在第几跨,第二位表示从桥梁右侧数过来第几片主梁或者行车道板(微弯板)依次编号,如图5.2-9、5.2-10、5.2-11。5.29组合梁桥承重结构编号横断面图图52-10组合梁桥承重结构编号平面图1-71-7 1-6 1-5微弯 微弯 微弯1-3 1-2 1-1微弯 微弯 微弯1-7 1-6 1-5 1-4 1-3 1-2 1-1微弯 微弯 微弯板微弯 微弯 微弯 微弯1-41-11-21-31-41-51-6图52-11组合梁桥承重结构编号平面图组合梁桥上部一般与T梁一样,编码由两位字码组成,第一位所指横隔板所在第几跨,第二位表示从桥梁右侧数过来第几道横隔板,如图5.2-12、5.2-13。图52-12组合梁桥上部一般结构编号平面图1-71-61-51-41-31-21-11-61-51-41-3图52-13组合梁桥上部一般结构编号平面图箱型梁预制箱型梁预制箱型梁同空心板梁一样,上部承重构件编码指梁体编码,梁体编码由两位字码组成,第一位所指梁体所在第几跨,第二位表示从桥梁右侧数过来第几片梁,如图5.2-14、5.2-15。图52-14预制箱型梁上部承重结构编号平面图图52-15预制箱型梁上部承重结构编号平面图预制箱型梁上部一般构件编码指湿接缝的编码,编码由两位字码组成,第一位指湿接缝所在第几跨,第二位表示从桥梁右侧数过来第几道湿接缝。现浇箱型梁现浇箱型梁只有上部承重,无上部一般结构。上部承重每跨划分为一个构件,编号参考预制箱梁,为1-1、2-1、3-1如图5.2-16、5.2-17。图52-16现浇箱梁上部承重结构编号平面图刚架桥

图52-17现浇箱梁上部承重结构编号立面图桥跨结构(梁或板)和墩台整体相连的桥梁称为刚架桥。上部结构和下部结构连成整体的框架结构。根据基础连结条件不同,分为有铰与无铰两种。这种结构是超静定体系,在垂直荷载作用下,框架底部除了产生竖向反力外,还产生力矩和水平反力。常见的刚架桥有门式刚架桥和斜腿刚架桥等。斜腿刚架刚架腿是斜置的,两腿和梁中部的轴线大致呈拱形,这样,腿和梁所受的弯矩比同跨度的门式刚架显著减小,而轴向压力有所增加,此类桥介于梁桥拱桥之间,将其划分到梁桥中。上部承重整体划分为按一个构件,无上部一般构件,斜腿划分到桥墩中去,如图5.2-18、5.2-19。图52-18斜腿刚架桥上部承重结构编号立面图图52-19斜腿刚架桥上部承重结构编号立面图门型刚架桥简称门架桥,其腿和梁垂直相交呈门架形。上部承重构件整体划分为一个构件,无上部一般,无支座,如图5.2-20、5.2-21图52-20门型刚架桥上部承重结构编号立面图图52-21门型刚架桥上部承重结构编号立面图钢桁架梁钢桁架梁按桥面位置的不同分为上承式桁梁桥、下承式桁梁桥、和双层桁梁桥。其组成包括主桁、联结系和桥面板。上部承重整体划分为两个构件,每跨的钢桁架及联结系整体作为一个构件,每跨桥面板整体作为一个构件,如图5.2-22、5.2-23。图52-22钢桁架梁桥上部承重结构编号平面图图52-23钢桁架梁桥上部承重结构编号正面图悬臂梁桥悬臂梁桥指的是以一端或两端向外自由悬出的简支梁作为上部结构主要承重构件的梁桥。为了方便构件划分及评定,将悬臂梁桥分为以下四类:双悬臂梁、单悬臂梁、多孔悬臂梁和T构悬臂梁。1、双悬臂梁双悬臂梁上部承重包括悬臂梁与锚固孔。上部承重分为悬臂梁和锚固孔两部分,都由两位字码组成,悬臂梁编号由两位字码组成,第一位指悬臂梁所在第几孔,第二位指从小桩号方向往大桩号方向的第几号悬臂梁,锚固孔同悬臂梁一样。如图5.2-24。图52-24双悬臂梁上部承重结构编号立面图2、单悬臂梁上部承重分为悬臂梁和挂梁两部分,都由两位字码组成。悬臂梁编号由两位字码组成,第一位指悬臂梁所在第几孔,第二位指从小桩号方向往大桩号方向的第几号悬臂梁。如图5.2-25。悬臂梁挂梁编号参考T梁箱梁等的编号规则,由两位字码组成,第一位所指梁体所在第几跨,第二位表示从桥梁右侧数过来第几片梁。图52-25单悬臂梁上部承重结构编号立面图3、多孔悬臂梁桥上部承重包括锚固孔、挂梁与悬臂梁。上部承重分为悬臂梁和挂梁两部分,都由两位字码组成。悬臂梁编号由两位字码组成,第一位指悬臂梁所在第几孔,第二位指从小桩号方向往大桩号方向的第几号悬臂梁,锚固孔同悬臂梁一样,如图5.2-26。悬臂梁挂梁编号参考T梁箱梁等的编号规则,由两位字码组成,第一位所指梁体所在第几跨,第二位表示从桥梁右侧数过来第几片梁。图52-26多孔悬臂梁上部承重结构编号立面图4、T构悬臂梁上部承重分为悬臂梁和挂梁两部分,都由两位字码组成。悬臂梁编号由两位字码组成,第一位指悬臂梁所在第几孔,第二位指从小桩号方向往大桩号方向的第几号悬臂梁。如图5.2-27。悬臂梁挂梁编号参考T梁箱梁等的编号规则,由两位字码组成,第一位所指梁体所在第几跨,第二位表示从桥梁右侧数过来第几片梁。5、挂梁

图52-27T构悬臂梁上部承重结构编号立面图悬臂梁挂梁编号参考T梁箱梁等的编号规则,由两位字码组成,第一位所指梁体所在第几跨,第二位表示从桥梁右侧数过来第几片梁,如图5.2-28、5.2-29。悬臂梁挂梁的横向联系(上部一般)按照参考T梁横向联系,第一位所指横隔板所在第几跨,第二位表示从桥梁右侧数过来第几道横向联系。图52-28悬臂挂梁上部承重结构编号平面图1-91-91-31-51-71-11-21-31-41-51-61-71-8图52-29悬臂挂梁上部承重结构编号平面图支座评定指标及构件划分支座评定指标桥梁的支座按材料分成:橡胶支座、钢支座、混凝土摆式支座和特殊支座。为了全面合理描述桥梁支座技术状况,按照支座材料的不同形式分类。将不同形式支座的技术状况进行的较详细描述也更适合操作者掌握,符合实际工作的需要。1、橡胶支座橡胶支座检查指标分为:老化变质、开裂、支座缺陷、位置串动、脱空或剪切超限、支座组件损坏、聚四氟乙烯滑板磨损、支座位移。常见橡胶支座有板式橡胶支座、四氟板式橡胶支座、盆式橡胶支座、球形支座、铅芯橡胶支座。图5.3-1支座剪切变 图5.3-2支座剪切变图5.3-3支座位 图5.3-4支座脱2、钢支座钢支座检查指标分为:组件或功能缺陷、位移、转角超限、部件磨损、裂缝。常见钢支座有平板支座、弧形支座、摇轴支座、辊轴支座。3、混凝土摆式支座混凝土摆式支座检查指标分为:混凝土缺损、活动支座滑动面不平整、生锈咬死、轴承有裂纹、切口或偏移。常见混凝土摆式支座有混凝土铰支座、钢筋混凝土摆柱式支座。4、特殊支座悬索桥等除具有一般支座外,还有特殊的横向支座和竖向支座。特殊支座评定指标分为:上下座板(盆)锈蚀、螺纹、螺帽松动或锚螺杆剪切、纵横线扭转。支座构件划分支座编码由三位字码组成,第一位表示支座所在桥跨;第二位表示支座所在帽梁号;第三位表示从桥梁右侧数过来面向大桩号方向)第几个支座。213表示第二跨第一号帽梁上从右侧数过来第三个支座。如下图所示,当桥梁为连续结构时,支座第一位数与大桩号侧孔号一致。简支结构时,墩顶有两排支座,那么两排支座的第一位数分别与两侧孔号一致,如3号墩顶支座编号。5.35支座编号6章拱式桥上部结构评定及构件划分拱式桥上部结构评定指标拱式桥的上部结构为桥梁的主要部件,不仅对安全使用至关重要,而且维修工作量和难度较大,所以上部结构构件评定指标的类别标度≥3类就要进行及时地维修。部分病害(如灰缝松散脱落、渗水、风化)由于其对桥梁的安全不至于造成决定性影响,故其标度最大只有3类。圬工拱桥1、圬工拱桥主拱圈检查指标分为7项:变形、裂缝、灰缝松散脱落、渗水、砌块断裂、脱落、风化、拱脚位移。图6.1.-1主拱圈变 图6.1-2主拱圈裂2、圬工拱桥拱上结构检查指标分为7项:实腹拱的侧墙与主拱圈脱裂、侧墙变形、位移、拱上填料沉陷或开裂、空腹拱的腹拱、横向联系变形、错位、立墙或立柱倾斜、开裂或脱落、拱上结构裂缝、拱上填料排水不畅。钢筋混凝土拱桥1、板拱桥、肋拱桥和箱拱桥主拱圈检查指标分12项:变形、裂缝、渗水、拱铰功能受损、拱脚位移、蜂窝、麻面、剥落、掉角。图6.1-3主拱圈渗 图6.1-4主拱圈裂2、板拱桥、肋拱桥和箱拱桥拱上结构检查指标分8项:实腹拱的侧墙与主拱圈间脱裂、侧墙变形、拱上填料沉陷或开裂、空腹拱的腹拱、横向联系变形、错位、立墙或立柱倾斜、表面缺陷、拱上结构裂缝、拱上填料排水不畅。3、双曲拱桥主拱圈检查指标分6项:主拱圈、横向联系变形、渗水、主拱圈裂缝、拱脚位移、蜂窝、麻面、剥落、掉角。 图6.1-5主拱圈变 图6.1-6拱脚位4、双曲拱桥拱上结构评定指标同板拱桥、肋拱桥、箱拱桥拱上结构。双曲拱桥作为我国特有的一种拱桥形式,其主拱圈及拱上结构的检查指标根据钢筋混凝土拱桥的主要缺陷及双曲拱桥独特的结构特点产生的主要病害和变形状况进行分类描述。双曲拱桥拱上结构的病害与板拱桥、肋拱桥和箱拱桥的拱上结构病害无明显区别。5、刚架拱桥的刚架拱片以及微弯板检查指标分8项:跨中挠度、横系梁与拱片联结松动、开裂、微弯板穿孔、塌陷、露筋、裂缝、拱脚位移、蜂窝、麻面、剥落、掉角、空洞、孔洞。6、刚架拱桥横向联结系检查指标分8项:混凝土压碎、连接部钢板锈蚀、断裂、裂缝、变形、蜂窝、麻面、剥落、掉角、空洞、孔洞。7、桁架拱桥的桁架拱片及微弯板检查指标分9项:构件变形、拱片连接处混凝土断裂、上弦杆缺陷、裂缝、微弯板穿孔、塌陷、露筋、拱脚位移、蜂窝、麻面、剥落、掉角、空洞、孔洞。 图6.1-7主拱圈变 图6.1-8拱脚位8、桁架拱桥的横向联结系检查指标分6项:变形、裂缝、混凝土压碎、蜂窝、麻面、剥落、掉角、空洞、孔洞。刚-混凝土组合拱桥1、拱肋、横向联结系检查指标分14项:涂层缺陷、焊缝开裂、混凝土裂缝、构件扭曲变形、局部损伤、构件腐蚀、生锈、管内混凝土填充不密实或脱空、主拱圈挠度、拱肋位移、蜂窝、麻面、剥落、掉角、空洞、孔洞、保护层厚度、钢筋锈蚀、混凝土碳化。图6.1-9主拱圈变 图6.1-10混凝土剥2、立柱检查指标分10项:混凝土裂缝、涂层缺陷、焊缝开裂、构件扭曲变形、局部损伤、构件腐蚀、生锈、管内混凝土填充不密实或脱空、蜂窝、麻面、剥落、掉角、空洞、孔洞、钢筋锈蚀。3、吊杆检查指标分10项:渗水、锈蚀、锚头损坏、橡胶老化、防护套损坏、吊杆的防护层破坏、断丝、蜂窝、麻面、剥落、掉角、空洞、孔洞。4、系杆及防护板检查指标分9项:锈蚀、系杆外部涂层脱落、系杆连接松动、锚头、防护套损坏、断丝、混凝土裂缝、蜂窝、麻面、剥落、掉角、空洞、孔洞。钢拱桥按照桥梁的材料划分,单独将钢拱桥列出。钢材料拱桥检查指标分9项:涂层劣化、锈蚀、焊缝开裂、铆钉(螺栓损失、构件裂缝、跨中挠度、构件变形、结构变位、拱脚位移。图61-11钢材料拱桥拱式桥上部结构构件划分可以将梁式桥再细分为7个类型:T型梁桥、空心及实心板梁、组合梁桥、箱型梁桥、刚架桥、刚桁架梁桥、悬臂梁桥,对7个类型桥分别进行构件划分。板拱主拱圈构件编码指板拱的编码,为了跟肋拱、箱形拱及双曲拱桥一致,编码由两位字码组成,建议每跨板拱划分为一个构件,第一位所指板拱所在第几跨,第二位默认1,依次编号,拱上结构按每跨一个构件进行划分,腹拱圈划分在拱上结构中,主拱圈及拱上结构构件划分如图6.2-1。图621板拱桥上部结构编号立面图图622板拱桥上部结构编号立面图桥面板按每跨一个构件进行划分,若无桥面板则将其权重分配给主拱圈和拱上结构。3、检测中为了详细记录病害位置,可以对空腹式板拱的腹拱按以下方式进行编号:腹拱编码由三位字码组成,第一位表示腹拱圈所在桥跨;第二位表示以跨中位置为分界线,腹拱所靠近的墩台号;第三位表示从跨中处往墩台方向数的第几个腹拱圈。101表示第1跨自跨中位置往0号台方向数的第1个腹拱圈。如图6.2-3、6.2-4所示。图623板拱桥拱上结构编号立面图图624板拱桥拱上结构编号立面图肋拱及箱型拱主拱圈构件编码指拱肋或者箱形拱的编码,编码由两位字码组成,第一位所指拱肋或箱形拱所在第几跨,第二位表示从桥梁右侧数过来第几片拱肋或者箱形拱,依次编号,如图6.2-5。6.25肋拱桥拱肋编号立面图拱上结构按每跨一个构件进行划分,横向联系划分在拱上结构中。桥面板按每跨一个构件进行划分。检测中应把横线联系或者拱上结构的位置描述清楚,例如横向联系可以采用三位字码进行编号,第一位和第二位同上所述,第三位表示从小桩号方向往大桩号方向数第几个横向联系,此处同T梁横向联系。双曲拱主拱圈构件编码指拱肋及拱波(横向联系)的编码,编码由两位字码组成,第一位所指拱肋及拱波(横向联系)所在第几跨,第二位表示从桥梁右侧数过来第几片拱肋或者拱波,依次编号,如图6.2-66.26双曲拱桥拱肋及拱波(横向联系)编号立面图拱上结构按照每跨一个构件进行划分。图627空腹式双曲拱桥拱上结构图628实腹式双曲拱桥拱上结构桥面板按每跨一个构件进行划分。6.29空腹式双曲拱桥桥面板按以上构件划分规则,将每一道横向联系和拱波作为一个构件来考虑计算,但在检测过程过程中,应详细记录病害位置,微弯板及横向联系可以以三位数表示,第一位、第二位与上述相同,第三位表示以桩号增长的方向的第几号横向联系或者第几个微弯板,例如1-22号横向联系表示第一跨,自右往左的第二道拱波处横向联系,自小桩号往大桩号方向的第2个横向联系。如图6.2-10所示。图62-10双曲拱桥横向联系编号刚架拱、桁架拱刚架桁架拱片包括拱片及微弯板梁部分,两部分编码都由两位字码组成,第一位所指拱片及微弯板所在第几跨,第二位表示从桥梁右侧数过来第几片拱片或者微弯板,依次编号,如图6.2-11,每跨拱片数量为94个拱片,5个微弯板。横向联系

图62-11拱片及微弯板编号横断面图横向联系编码由两位字码组成,第一位所指横向联系所在第几跨,第二位表示从桥梁右侧数过来第几道横向联系。每道横向联系实际数量,应外业检查过程中记录,检测过程中检测人员应该详细记录第几道横向联系出现病害。图62-12横向联系编号平面图实际检测中,为了准确描述病害所处的位置,横向联系可用三位字码表示,第一位和第二位同上所述,第三位表示从小桩号方向往大桩号方向数第几个横向联系,例如1-2-6号横向联系表示第一跨从右往左第2道,从小桩号方向往大桩号方向第6个横向联系。桥面板

图62-13横向联系编号平面图一般在微弯板的上部会有钢筋混凝土现浇桥面板,建议将桥面板按每跨按1个进行划分。钢-混凝土组合拱钢-混凝土组合拱桥拱肋构件编码由两位字码组成,第一位所指拱肋所在第几

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