关于系杆拱系杆纵向裂缝成因的一次讨论 [复制链接]

作者：朱峰摄影：王昌将

特别鸣谢：陈正星桥何名欤

浙江某系杆拱桥

编者按：本篇文章的来由是，某位桥友将一座系杆拱系杆裂缝照片发至群内，各位同仁就此展开了热烈讨论，讨论的结果也意想不到。

一、问题的提出

某拱桥，吊杆为刚性混凝土吊杆，吊杆底部与桥面系连接部位出现多条裂缝，裂缝开展情况如下图：

拱脚附近系杆裂缝

系杆通长裂缝

系杆端部裂缝

裂缝外观非常规则，沿吊杆梁端平行于纵桥向发展。裂缝产生原因是本次讨论的主要内容。

二、关于裂缝成因的讨论

2.1无施工图下各方猜测：

（1）重载车辆造成桥面系开裂；

（2）横向钢筋配过少，造成桥面系开裂破坏；

（3）系杆拱，纵向有预应力，横向配筋少；

（4）横桥向作用，受弯裂缝；

（5）建议从侧面用小铁锤敲击一下，听听声音，判断一下，两条纵缝之外的部分是否与中间部分已经全部脱离。顶面的裂缝两侧是否有些许高差。裂缝是连续完整的一条缝还是若干短小缝，连成一条长缝；

（6）立柱两侧的两根纵向钢筋保护层过小；

（7）板抗剪强度不足导致连通冲切型裂缝；

（8）系杆是通过混凝土板和原桥混凝土梁连接，大概率是后浇混凝土板抗弯承载力不足；

（9）第三张图，“八字形”裂缝形态值得注意。假如没有这个八字形裂缝，可引申反例：假设没有开裂范围外的混凝土（配筋混凝土），会带来哪些问题？影响传力吗？现场主要受力构件有因此的病害吗？另一个角度验证，灌封后是否因受力再开展，或者简单点，打磨下用环氧胶贴个生物实验用的薄玻璃片，看是否拉裂；

（10）两次浇筑的混凝土，时间长了裂开了；

（11）有可能桥面设有钢构件系杆，外面做的混凝土包封，包封混凝土与钢构件之间及外侧箍筋设置不足，造成沿钢系杆轮廓开裂；

（12）完全平行的裂缝有可能是包封混凝土的离缝，但有斜向缝，这个可能性就小了很多；

（13）毫米级别的还真见过，本桥看着很平，曾经遇到过敲开后是砖的情况；

（14）从网上资料来看，原桥似乎不是拱桥，拱肋可能是后期为了景观增加的。拱肋高度比较高，与桥面连接处可能设置与拱肋同宽的纵向钢构件，混凝土包裹，裂缝反射到表面。

2.2通过互联网查阅相关资料得到如下结论：

（1）本桥有点像上文例子中说的没用的部分采用外包处理，只是此桥为素砼而不是砖。

（2）外贴混凝土与核心区混凝土贴合不佳造成开裂。

桥梁立面图

系杆断面及外包

图纸与实际对比

三、结论及建议

（1）裂缝外观很难直接判断其产生原因，需要结合构造和施工工艺具体分析。但本次交流提出的各种猜测基本罗列了可能造成此类裂缝的主要成因，对后续遇到类似病害提供了很好的借鉴意义。

（2）外包混凝土应采取必要的措施保证其与核心区混凝土有效连接和协调变形。

（3）虽然此类裂缝不影响结构的使用寿命，但其对通行人造成不好的心理影响，应尽量避免。既有病害可采用灌注环氧树脂等方法对其进行修复。

作者：桥梁行者，行走在人世间，对桥梁充满热爱。

资源侵权请联系删除，均用于学习，严禁商用！