公路多跨简支梁桥梁端桥面连续破坏机理研究

采用桥面连续的公路多跨简支梁桥具有行车舒适、平稳、建设周期短、费用低等优点，并满足公路桥梁建设提出的相应标准。目前高速公路上小跨径桥梁和二级及以下等级公路上中、小跨径的多跨简支梁桥梁端部桥面多采用此类结构形式，但出现梁端桥面连续部分损坏以及跳车的现象极为普遍，并严重影响了桥梁使用的舒适性与耐久性,该问题一直没有得到很好的解决，因此研究多跨简支梁桥端部桥面连续部分破坏机理及其处治方法具有实用价值。通过调查常用的多跨简支梁桥桥面连续部分设计类型及作用荷载，重点分析影响桥面连续部分内力、变形及损伤的主要因素。研究该部分铺装层层间抗剪、抗法向拉拔及弯曲拉应力，建立该部位铺装层裂缝疲劳扩展及使用寿命预测模型，并通过模型疲劳试验来检验该模型。

结构简支桥面连续的公路多跨简支梁桥具有行车舒适、平稳、建设周期短、费用低等优点，在公路中、小跨径桥梁中常被采用，但梁端桥面连续部分损坏并影响行车的现象较为普遍。针对该类型桥梁病害重点对梁端桥面连续结构在荷载谱和温差作用下的受力和变形进行了线性和非线性分析，并开展了疲劳试验。经研究发现：因桥面连续结构位于简支梁主梁变形的最大部位，以及因橡胶支座弹性压缩不同步引起相邻桥孔的错动变形的影响，导致桥面连续缝结构的受力很复杂，并且用解析法计算的桥面连续结构拉应力最大值超出了砼的抗拉极限强度。因此，桥面连续简支梁桥在通车使用后，其桥面连续缝处的砼会出现细微裂缝并随时间逐步形成碎裂、坑洞等病害，这将大大影响到桥梁结构本身的使用寿命及其行车的安全性，试验研究也揭示了梁端桥面连续结构破坏属于长期循环荷载作用下的疲劳破坏，其疲劳寿命的估算值比原设计寿命。