王文军
(山西省朔州路桥建设有限责任公司,山西 朔州 036000)
斜拉桥是组合受力结构,斜拉索是其主要受力结构之一,广义上其应为体外预应力体系,受力性质和连续梁有本质不同。矮塔斜拉桥介于斜拉桥和连续梁之间,其主要特点为:主塔较低、每根斜拉索分别通过主塔顶部索鞍锚固在主梁两端,施工过程中一般不进行调索。
随着斜拉桥设计理论、计算手段的提高,以及结构风动稳定验证、施工控制等的应用,近年来,斜拉桥这种结构形式在国内外得到迅速发展,在斜拉桥设计、施工、使用过程中,尽管设计、施工、使用者对斜拉索采取了各种防腐、减隔振方法,但由于方法、工艺、材料等不合理,使得斜拉索腐蚀退化和振动疲劳衰减已经成为制约斜拉桥使用寿命的关键因素,如著名的MaraCaibo桥和Kohlbrand Estuary桥,前者在使用16年时换索,耗资5 000万美元,换索工期达2年,后者在运营3年就更换全部拉索,耗资6 000万美元,为原造价的4倍,最近几年,国内由于斜拉索腐蚀等原因进行的斜拉桥换索事例也时有报道。
国内也有多座斜拉桥在施工时间不到设计年限而出现病害而不得不进行维修的,如济南黄河大桥、广州海印桥、云南三达地大桥等等,其主要病害是斜拉索端部腐蚀、出现断丝、斜拉索防护破损、出现鼓胀,主梁开裂超限、桥面破损严重。
矮塔斜拉桥结构形式、受力特点有其特殊性,对其进行检测应结合其自身特点进行。
桥面标高变化是其受力现状的总体反应,结合斜拉桥斜拉索布置情况及结构特点,可选择支点、跨中、1/4、1/8等截面,分别测试桥梁中线、上、下游对应点桥面高程,并和设计(竣工)资料对比。……