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伸缩缝设计要点

1、整体设计 
  合理选 定恰当伸缩量的缝隙极为重要,缝隙越 大伸缩装置越容易遭破坏。采用的 缝隙过大或过小,以及没 有考虑安装时的温度而调整间隙。特别是 针对板式橡胶伸缩装置,易造成破坏。即使是连续桥面,在面层 铺装上往往也会出现裂纹。因此。要采取预先切割桥面,设置接缝,或用较 软的铺装层来吸收裂缝,或者安 设小型的伸缩装置来解决。在较大纵坡的情况下,如不设 置考虑适应竖直变位的构造,也容易产生缺陷,引起破坏。伸缩装置沿桥面纵向,即使伸缩量小,也存在 挠度差大的问题,因此,在伸缩 装置构造上要给予重视。伸缩装 置与梁体结合成等强的整体无疑是提高其使用效能的重要手段。除模数 式伸缩装置之外的其他类型的桥梁伸缩装置,与桥面板的固定、结合往往不够充分,效果不甚理想,一般构造尺寸较小、刚度不足,而且对新材料的特征、配合等研究不够深入,所以在 选型时应作充分的比较研究。为防止 因雨水而起的漏水现象,虽然在 一些钢制伸缩缝装置中,对配合 部位采取插入密封橡胶或将排水装置或铺装层面层作为容易清扫的型式,或在整 个缝隙中灌注填人防水材料的实用型式。对与桥面的雨水,一般应 在伸缩装置附近设集中排水口;对不在 日常养护作多次涂漆的构件上,设计上 应采用优质耐久的防护材料作有效的处理。 
2、实例设计 
  在设计方面,有些设 计者误认为上部构造梁板的实际预制长度与理论长度之差就是桥两端伸缩缝的宽度。就一孔20m长的简支梁桥为例,有些设 计人员照本宣科,把两端各设一道缝宽2cm的伸缩缝。实际上按温差45℃设计,伸缩量按下式计算:   △L=△Lt+△Ls+△Lc+△Ld+△ALe,△Ltf=△taL。   式中:△Lt—温度变 化产生的伸缩量;   a—线膨胀系数,混凝土a=10×10-6,钢a=12×10-6;   L—伸缩梁的长度;   △Ls,△Lc—由于混 凝土收缩和徐变影响而产生的收缩;   △Ld—梁端转 角产生的变形量;   △Le—制造安装误差。   膨胀系数n=10×10-6,干燥收缩度20×10-5,徐变系数ψ=2.0,预应力 引起的平均轴向应力σ=6N/mm2,混凝土的弹性模量Eh=30000N/mm2,施加预 应力后三个月的递减系数=0.4,则:△ =45×10×10-6×20000=9mm,△L=20×aLβ=20×10×10-6×20 000×0.4=1.6mm。△L=σ/EhψLβ=6/30000×2×20000×0.4=3.2mm。设梁端旋转水平变形△Ld=3mm。总伸缩量△L=9+1.6+3.2+3=16.8mm。按此计算,只在一端(若系坡 桥只在高处一端)留一道缝宽2cm的伸缩缝即可,另一端 桥面铺装与背墙连续,这样,既节约了资金,又减轻了跳车。   合理预留伸缩缝宽度,可使其在夏季挤紧,到冬季 温度降低时才会拉开,从而有 效提高伸缩缝寿命,减小桥头跳车。据观察 伸缩缝挤坏的很少,大部分是缝太宽,引起跳车,跳车越 严重缝破坏的越快,形成恶性循环。另外混 凝土还有相当高的抗压强度,只要挤 压在规定范围内,对桥梁 结构不会造成影响。由此可 见在伸缩缝的设计中,采用安 全系数较大的伸缩缝宽度,是完全没有必要的。 
3、 结语 
  桥梁伸缩缝的破坏,对桥梁 使用性能以及通车都会带来严重的影响,因此必 须加强桥梁伸缩缝的优化设计,从伸缩缝类型、结构以 及环境等相关因素进行强化设计,才能确 保伸缩缝在今后的使用中,满足桥梁使用性能。

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