橋梁伸縮縫裝置位移量的計(jì)算和采購考量

橋梁伸縮縫裝置位移量

橋梁伸縮縫裝置位移量，簡稱伸縮量，伸縮縫裝置位移量的確定是設(shè)計(jì)圖紙生成過程中比較重要的*部分，伸縮縫裝置位移量直接影響到今后橋梁使用壽命，及橋梁性能實(shí)現(xiàn)。

橋梁伸縮縫裝置位移量的影響因素

因素*：溫度變化是影響橋梁伸縮縫的伸縮量之重要因素

溫度變化是影響伸縮量的主要因素。由于我*幅員廣大，溫差懸殊、變差幅度各地不*，茲推薦下列數(shù)據(jù)供設(shè)計(jì)參考使用。由于溫度使橋梁內(nèi)部溫度分布不均勻會引起大跨徑橋梁端部產(chǎn)生角變位，*般跨徑比值較小，可不予考慮；大跨徑橋梁，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)予考慮。

因素二；混凝土的徐變和收縮

如果橋梁的鋼筋混凝土橋及預(yù)應(yīng)力混凝土橋需考慮其徐變及收縮。徐變量按梁在預(yù)應(yīng)力作用下的彈性變形乘以徐變系數(shù)￠＝2求得。收縮量以溫度下降20℃來換算。應(yīng)當(dāng)考慮安裝時(shí)混凝土的徐變和收縮已完成的部分，為此應(yīng)將全部徐變和收縮量乘以折減系數(shù)?。下列?值供設(shè)計(jì)時(shí)參考。  徐變的齡期是以施加預(yù)應(yīng)力后的時(shí)間計(jì)算，收縮是以澆筑混凝土以后到安裝時(shí)的全部齡期計(jì)算，設(shè)置伸縮裝置后施加的預(yù)應(yīng)力需另加。

因素三：各種荷重所引起的橋梁撓度

活載、恒載等會使橋梁端部發(fā)生角變位，而使伸縮裝置產(chǎn)生垂直、水平及角變位。如果梁比較高，且伴有振動的情況，應(yīng)格外注意。由于加寬橋面而要設(shè)置縱向伸縮裝置時(shí)，由于跨中撓度較大，還應(yīng)注意在振動時(shí)變位隨時(shí)間變化的相位差。

因素四：地震影響使構(gòu)造物發(fā)生變位

地震對伸縮裝置的變位影響比較復(fù)雜，目前還難以把握，在設(shè)計(jì)伸縮裝置時(shí)*般不予考慮；但如有可靠資料能算出地震對橋梁墩臺的下沉、回轉(zhuǎn)、水平移動及傾斜量時(shí)，在設(shè)計(jì)時(shí)給以考慮當(dāng)然更好。

因素五：縱坡對變位的影響縱坡較大的橋，通常施工時(shí)把活動支座作成水平的，因而在支座位移時(shí)在路面產(chǎn)生了*個(gè)垂直差(△d)，其值為水平位移乘以縱坡(tgθ)，在變位較小的情況下可不予考慮，但對組合鋼橋變位大且縱坡也大的情況下，設(shè)計(jì)伸縮裝置的形式就應(yīng)認(rèn)真對待。

因素六：斜橋及曲線橋的變位

斜橋及曲線橋在發(fā)生支承移動方向的變位△L時(shí)，便有在橋端線方向的變位△S及垂直于橋端線方向的變位△d：  
△d＝△L sinθ   △S＝△L cosθ
式中：θ-傾斜角；△L-伸縮量。

把沿支座移動方向的位移△L稱作伸縮縫，把垂直于橋梁線的位移△d稱作梁端伸縮縫。由于平行于橋端線△S的位移而使伸縮裝置在平面上受扭，產(chǎn)生剪應(yīng)力，在設(shè)計(jì)時(shí)必須注意。同時(shí)，還應(yīng)注意支座的約束條件及墩臺形式的不同所產(chǎn)生的影響。

伸縮縫裝置位移量計(jì)算公式：
溫度變化引起的伸長量△e：△e=ka(tmax-tin)L　溫度變化引起的收縮量△S1：S1=k(tin-tmin)L(2) 混凝土收縮引起的收縮量△S2：△S2=ktsL(3) 混凝土徐變引起的收縮量△S3：△S3=k(σp*φ*β1/Ec)L(4) 總伸縮量△：△=△e+(△S1+△S2+△S3)　(5) 計(jì)算公式(1)、(2)、(3)、(4)中：
k——系數(shù)，基本伸縮量以外的因素引起的伸縮量即額外伸縮量，在此按基本伸縮量的10%加以考慮，故k=1.1；
a——1.0×10-5混凝土的線膨脹系數(shù)(按攝氏度計(jì))；
tmax——計(jì)算*高溫度，℃；
tin——預(yù)定的安裝溫度，℃；
L——上部構(gòu)造變形的區(qū)間長度，mm；
tmin——計(jì)算*低溫度，℃；
ts——收縮等待溫度，ts按相當(dāng)于降溫5～10℃考慮，取ts=10℃；
σp——由預(yù)應(yīng)力引起的平均軸向應(yīng)力，σp=15MPa；
φ——徐變系數(shù)取=2(按齡期60d計(jì))；
β1——徐變、收縮隨混凝土齡期增長而遞減的系數(shù)，設(shè)預(yù)制到安裝期不超過三個(gè)月，取β1=0.4；

Ec——混凝土彈性模量，取Ec=3×104MPa。