Bài giảng khai thác kiểM ĐỊnh cầU
Khai thác, kiểm định cầu_ĐH Khánh
tải về 3.97 Mb. Chế độ xem pdf
|
- Điều hướng trang này:
- 1.4.2. Các hư hỏng, khuyết tật và giải pháp sửa chữa cầu thép.
| Khai thác, kiểm định cầu_ĐH Khánh
- 12 - Các cơ quan chức năng căn cứ vào số liệu kiểm tra để xác định khả năng chịu tải thực tế của cầu và có các biện pháp sửa chữa, gia cố kịp thời đối với những bộ phận hư hỏng. Tùy thuộc vào hiện trạng công trình và mức độ yêu cầu, số liệu kiểm tra có thể được kiểm chứng bằng thử tải công trình. 1.4.2. Các hư hỏng, khuyết tật và giải pháp sửa chữa cầu thép. Kết quả nghiên cứu hàng loạt cầu với nhiều kiểu dáng, cấu tạo và thời gian khai thác khác nhau, trong đó đặc biệt quan tâm các công trình cầu thép vĩnh cửu như cầu dầm liên hợp thép - bê tông cốt thép, cầu giàn thép. Một số hư hỏng chính thường xuất hiện trong kết cấu thép như: - Gỉ làm tiêu hao diện tích tiết diện của kết cấu. - Nứt kết cấu thép, nứt bản bê tông cốt thép. - Cong, vênh, mất ổn định cục bộ sườn dầm. - Hư hỏng liên kết đinh tán, bulông cường độ cao, mất đinh tán, mất bulông, đầu đinh bị ăn mòn, lỏng đinh tán, nứt đường hàn. Qua nghiên cứu thực nghiệm cho thấy những nguyên nhân chính gây ra các hư hỏng, khuyết tật trong cầu thép, bao gồm: Chất lượng thép và gia công kết cấu chưa đạt yêu cầu; những khiếm khuyết về mặt cấu tạo; sai lệch giữa giả thuyết tính toán và sự làm việc thực tế của kết cấu; công tác duy tu bảo dưỡng kém; tác động của môi trường, đặc điểm của hoạt tải tác động lên cầu. Các hư hỏng của kết cấu nhịp cầu thép, tùy thuộc vào tính chất của nó, được phân chia thành các loại: hư hỏng của bộ phận liên kết (đinh tán, bu lông, mối hàn); hư hỏng do hiện tượng mỏi của vật liệu, do sự ăn mòn kim loại, do phá hoại giòn và các hư hỏng cơ học. 1.4.2.1. Hư hỏng của bộ phận liên kết: a. Nguyên nhân: Các bộ phận liên kết dễ bị hư hỏng như liên kết đinh tán, bu lông cường độ cao, đường hàn. Trong đó, hư hỏng phổ biến nhất của bộ phận liên kết nói riêng và kết cấu nhịp cầu thép nói chung là các hư hỏng, khuyết tật của đinh tán. - Liên kết đinh tán: Dạng hư hỏng chính của đinh tán là sự phân rã đinh trong quá trình khai thác. Nguyên nhân chủ yếu gây ra hiện tượng phân rã đinh là sự mài mòn cơ học của liên kết. Tốc độ mài mòn cơ học phụ thuộc vào chuyển vị trượt tương đối giữa các phân tố nối trên bề mặt tiếp xúc của chúng. Trị số chuyển vị trượt có quan hệ với lưu lượng xe qua cầu, trạng thái ứng suất của liên kết và đặc điểm tác dụng động của hoạt tải. Ngoài ra, các đặc điểm cấu tạo, điều kiện làm việc của liên kết và công nghệ chế tạo cấu kiện cũng ảnh hưởng rất đáng kể đến tốc độ mài mòn cơ học. Sự phân rã đinh tán làm tăng tác dụng động lên liên kết và phân tố nối, gây ra biến dạng của liên kết nói riêng và toàn bộ kết cấu nhịp nói chung, dẫn tới hiện tượng tăng nhanh ứng suất tập trung ở vùng lỗ đinh. Hệ số ứng suất tập trung này có thể tăng lên nhiều lần tùy thuộc vào mức độ mài mòn của liên kết. Đồng thời cùng với việc tăng ứng suất tập trung thì khả năng xảy ra những hư hỏng do hiện tượng mỏi của vật liệu ở xung quang lỗ đinh cũng tăng nhanh, đặc biệt là đối với các cấu kiện làm việc chịu kéo hoặc làm việc chịu lực hai dấu, lặp theo chu kỳ. |