连 续 梁 桥 运 营 过 程 腹 板 斜 裂 缝 的
病 害 机 理 与 加 固 措 施
Disaster M echanism and Reinforcement M easures for Oblique Crack of
Continuous Girder Bridge in Service
毕 晓 晶
(上海市市政公路工程检测有限公司，上海200031)
BI Xiao-jin
(Shanghai Municipal Highway Engineering Inspection Co．Ltd．，Shanghai 20003 1，China)
【摘 要】分析了连续梁桥腹板斜裂缝的特点及其病害机理，并探讨了影响腹板斜裂缝的主要原因和影响机理，包括竖
向预应力、纵向预应力弯起、腹板设计厚度、混凝土收缩徐变、施工工艺与质量等方面。最后提出了针对腹板斜裂缝的加
固处置措施，包括粘贴钢板法和粘贴碳纤维法，以提高运营中连续梁桥的使用性能和安全性能。
【Abstract]Thefeaturesanddisastermechanismofwebobliquecrackincontinuousgirderbridgesareanalyzed．Themainfactors
and its mechanism influencing the web oblique crack are discussed，which includes vertical prestress,bending of longitudinal
prestress，design web width，concrete shrinkage and creep，construction technique and quality．Finally,reinforcement nle．asures on
webobliquecrackareproposedwithstickingsteelplatemethodandadheringcarbonfibermethod，tOimprovetheserviceabilityand
safetyofcontinuousgirderbridgesinservice．
【关键词】连续梁桥；运营过程；腹板斜裂缝；病害机理；加固措施
【Keywords】continuousgirderbridge；inservice；webobliquecrack；disastermechanism；reinforcementmeasure
【中图分类号1u445．7 1 【文献标志码】B 【文章编号】1007．9467(2018)07．0219．03
【Dot]lO．13616／j．cnki．gejsysj．2018．07．068
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连续梁是较为简单的桥梁结构型式，因为其具有跨越能
力强、旖工工艺简单、设计难度小、行车平稳性好等特点，被广
泛地应用于公路桥梁和城市桥梁的建设中。连续梁桥结构受
力以受弯和受剪为主，桥梁跨中区域受到正弯矩作用，此时结
构受力以截面的抗弯效率决定；桥梁靠近支点区域既受到负
弯矩作用同时剪力效应明显，负弯矩由底板和顶板承担而剪
力由腹板承担。
在设计过程中，梁桥的弯矩往往是设计考虑的重点，而对
于抗剪问题可能关注不足，使得腹板出现斜裂缝导致病害问
题。腹板斜裂缝的发展使得其耐久性受到影响，相应的受力钢
【作者简介】毕晓晶(1978～)，女，湖北枝江人，工程师，从事桥梁检
测研究。
筋出现腐蚀进而导致截面抗剪承载能力降低，出现脆性失效
问题[”。
连续梁桥的腹板斜裂缝问题相继在多座大桥中检测发
现，例如，河南三门峡黄河大桥，运营 7年后出现了箱梁腹板
很多斜裂缝；风陵渡黄河大桥在通车 4年后主梁不同部位的
腹板也检测到斜裂缝的存在 ；黄石长江大桥使用 1年后就浮
现了腹板斜裂缝的存在；东明黄河大桥则在竣工完成后就出
现了诸多腹板斜裂缝，甚至延伸到顶板上俐 。这些裂缝的存在
严重削弱了腹板的刚度和承载性能 ，使得工程师对于连续梁
桥裂缝问题非常关注，亟待解决。
本文详细分析连续梁桥腹板斜裂缝问题 ，总结其病害机
理；其次分析影响腹板斜裂缝的因素，总结哪些因素是造成腹
板斜裂缝的关键；最后提出腹板斜裂缝的加固技术和实施手
段，以提高连续梁桥的设计质量，及时解决腹板斜裂缝问题 ，
保证桥梁的安全。
2】9
I T程建设与设计 l Co~ruetlon&Des IFor丹 e
2 连 续 梁 桥 腹 板 斜 裂 缝 及 病 害 机 理
2．1连续 梁桥 腹板 斜 裂缝
连续梁桥在靠近支座区域内受到的剪力效应最显著，根据
平截面假定竖向剪力在截面内的分布主要集中在腹板上，因
此腹板受到的主拉应力最大，在主拉应力作用下如果材料的
抗裂I生能差，就会出现斜裂缝。如图 1所示，腹板斜裂缝主要
在靠近支座区域内，呈现 25~一45~范围内，随着时间的推移裂
缝的分布逐渐向支座位置发展，且裂缝的数量和密集程度越
来越多，腹板裂缝的存在降低了其耐久性，使得抗剪承载力降
低，结构的安全『蜘 可靠性受到显著影响。
图 1连续梁桥腹板斜裂缝分布示意图
2．2 病害 机理 分析
连续梁桥在上部车辆荷载作用下，梁桥内部主要产生弯
矩和剪力，弯矩产生底板和顶板的法向压应力，剪力产生腹板
的剪应力。对于钢筋混凝土结构而言，如果弯矩作用下的法向
应力超过混凝土的抗裂强度 ，则会出现顶面和底板开裂；而如
果剪应力和法向应力的主拉应力超过混凝土抗裂强度，则会
出现斜裂缝病害。传统的混凝土设计中往往通过容许应力进
行设计 ，因此如果主拉应力超过相应的强度标准则会发生抗
剪失效 ，但是实际上超过该应力标准后结构仍然有一定的承
载能力，但是斜裂缝的出现会加快病害的发生，降低结构耐久
性 ，导
连续梁桥运营过程腹板斜裂缝的病害机理与加固措施（论文）.pdf
