? 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=20×10×10-6×20000×0.4=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,是完全有必要的。 ? 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,才能确保铝合金温度缝在今后的使用中,满足桥梁使用性能。 ? 铝合金温度缝:当建筑物较长时为避免建筑物因热胀冷缩较大而使结构构件产生裂缝所设置的变形缝。 ? 建筑中须设置伸缩缝的情况主要有三类: ? 一是建筑物长度**过一定限度; ? 二是建筑平面复杂,变化较多; ? 三是建筑中结构类型变化较大。 ? 设置铝合金温度缝时通常是沿建筑物长度方向每隔一定距离或结构变化较大处在垂直方向预留缝隙,将基础以上的建筑构件全部断开,分为各自独立的能在水平方向自由伸缩的部分。基础部分因受温度变化影响较小,一般不须断开。 铝合金温度缝的较大间距应根据不同材料的结构而定,详见有关结构规范。P167页表8.1和8.2分别列出了各种砌体结构和钢筋混凝土结构 混凝土具有热胀冷缩性质,当外部环境或结构内部温度发生变化,混凝土将发生变形,若变形遭到约束,则在结构内将产生应力,当应力**过混凝土抗拉强度时即产生温度裂缝。在某些大型建筑物中,温度应力可以达到甚至**出活载应力。温度裂缝区别其它裂缝较主要特征是将随温度变化而扩张或合拢。