桥梁伸缩缝的计算

桥梁伸缩缝的计算在桥梁设计中，伸缩缝伸缩量的计算应该引起设计人员的重视，下面是我找到的一些资料，希望对大家有帮助。影响伸缩装置伸缩量的基本因素1.温度变化温度变化是影响桥梁伸缩量的主要因素，它分为线性温度变化和非线性温度变化，其中线性温度变化对桥梁伸缩量影响占据主导地位。桥梁结构在外界特定温度环境，梁体内部温度分布不均匀，梁体端部在材料热性能的变化下产生角变位。对跨径小的桥梁（L≤8m），线膨胀系数很小，可不予考虑；对大跨径桥梁，设计时必须引起足够重视。一般设计时线膨胀系数可按下表数据参考选用：温度变化范围及线膨胀系数桥梁种类温度变化范围线膨胀系数一般地区寒冷地区钢筋混凝土桥5℃~+35℃-15℃~+35℃10×10-6钢桥-10℃~+40℃-20℃~+40℃12×10-6组合钢桥-10℃~+50℃-20℃~+40℃12×10-62.混凝土的收缩和徐变混凝土的收缩、徐变是混凝土构件本身所固有的属性，也是一种随机现象。混凝土的配合比、水灰比、塌落度、水泥品种、温度、相对湿度、混凝土的加载龄期、持荷时间和强度等对混凝土收缩、徐变影响很大。钢筋混凝土桥和预应力混凝土桥均需考虑其收缩和徐变。徐变量按梁在预应力作用下弹性变形乘以徐变系数ф=2求得；收缩量以温度下降20℃来换算。在安装伸缩逢时，收缩和徐变已经发展到一定程度，计算时应以安装时刻为基准，对混凝土收缩和徐变量加以折减。其折减系数β可参考下表选取：收缩、徐变折减系数龄期（月）0.250.51361224收缩、徐变折减系数β0.80.70.60.40.30.20.13.桥梁纵向坡度纵坡桥梁中活动支座通常作成水平的，当支座位移时，伸缩缝不仅发生水平变位，而且发生垂直错位（Δd），其值等于水平位移值乘以纵坡tgθ。4.斜桥、弯桥的变位斜桥、弯桥在发生支承位移方向的变位（ΔL）时，沿桥端线和垂直于桥端线方向也发生变位，即：d=ΔL·sinαΔS=ΔL·cosα式中，α----倾斜角，ΔL----伸缩量5.各种荷载引起的桥梁饶度桥梁在活载、恒载的作用下，端部发生角变位，使伸缩装置产生垂直、水平及角变位，如果梁体比较高，还会发生震动。6.地震地震对伸缩装置变位的影响较为复杂，目前还难以把握，设计时一般不予考虑，但有可靠的资料，能计算出地震对桥梁墩台的下沉、回转、水平移动及倾斜量时，设计时应给予考虑。桥梁伸缩量的计算1.温度变化引起的伸缩量计算公式：ΔLt=（Tmax-Tmin）·α·LΔLt+=(Tmax-Tset)·α·LΔLt-=(Tset-Tmin)·α·L式中：ΔLt-----温度变化的伸缩量；ΔLt+-----温度变化的伸长量；ΔLt------温度变化的缩短量；Tmax------设计最高温度；Tmin------设计最低温度；Tset------安装温度；α-------线膨胀系数；L-------伸缩梁长度。2.混凝土徐变及收缩引起的伸缩量徐变引起的伸缩量公式：ΔLc=(бp/Ec)·Ф·β·L收缩引起的伸缩量公式：ΔLs=20×10-5·L·β式中：ΔLc-----混凝土徐变的伸缩量；ΔLs-----混凝土收缩引起的伸缩量；σp-----预应力混凝土的平均轴应力；Ec-----混凝土的弹性模量；φ-----混凝土的徐变系数；β-----混凝土收缩、徐变折减系数。简例:某预应力混凝土梁桥，梁长38m；温度变化范围0℃～+35℃；线膨胀系数α=10×10-6；收缩应变ε=20×10-5；徐变系数φ=2.0；收缩、徐变折减系数β=0.6；预应力混凝土的平均轴向应力σp=80kg/cm2；混凝土弹性模量Ec=3.4×105kg/cm2安装温度20℃。伸缩量计算：1、温度变化：ΔLt=（Tmax-Tmin）·α·L=35×(10×10-6)×38000=13.3mmΔLt+=(Tmax-Tset)·α·L=15×(10×10-6)×38000=5.7mmΔLt-=(Tset-Tmin)·α·L=20×(10×10-6)×38000=7.6mm2、徐变：ΔLc=(бp/Ec)·Ф·β·L=(80/340000)×2×0.6×38000=10.7mm3、收缩：ΔLs=20×10-5·L·β=20×10-5×38000×0.6=4.7mm故伸缩量ΔL=13.3+10.7+4.7=28.7mm梁伸长量=5.7mm梁的缩短量=7.6+4.7+10.7=23mm，可视为初始压缩量为23mm。值得注意的是，在选用伸缩装置时，对伸缩量一般须考虑一定的安全储备（30%左右），保证伸缩装置使用效果和耐久性，此例初始压缩量可取30mm。