陳湛余雷
(1.武漢市政工程設(shè)計研究院有限責任公司 湖北武漢 430023 2.武漢路源工程質(zhì)量檢測有限公司 湖北武漢 430056)
《城市橋梁養(yǎng)護技術(shù)標準》(CJJ99-2017)(以下均用年號代稱)自2018年2月1日起實施,原《城市橋梁養(yǎng)護技術(shù)規(guī)范》(CJJ99-2003)(以下均用年號代稱)同時廢止。有關(guān)橋梁技術(shù)狀況的評定,(CJJ99-2017)修訂的主要技術(shù)內(nèi)容是:①增加了橋梁養(yǎng)護相關(guān)術(shù)語,釋義BSI橋梁結(jié)構(gòu)狀況指數(shù);②進一步完善了城市橋梁技術(shù)狀況評估方法,補充了人行天橋、拱橋技術(shù)狀況評估方法[2]。
橋面系的技術(shù)狀況采用橋面系狀況指數(shù)BCIm表示;橋面系的結(jié)構(gòu)狀況采用橋面系結(jié)構(gòu)指數(shù)BSIm表示。根據(jù)各要素的損壞扣除分值,BCIm和BSIm應(yīng)按下列公式計算:
式中各符號代表意義參見2017[2],新舊規(guī)范的差別在于:2003中MDPh為橋面系第i類要素中損壞的總扣分值,2017中當MDPh<max(DPhi)時,取值為max(DPhi);當MDPh>100時,取值為100。下面以評價要素中的“橋面鋪裝”為例,進行計算分析。
表1 橋面鋪裝計算表格
從表1可以得出,當橋面存在坑槽與橋面貫通橫縫時,按2003規(guī)范計算橋面鋪裝總扣分值MDPh為60.67分,而按2017規(guī)定,60.67<65,取值為65分,二者扣分值差異將體現(xiàn)于整個橋面系的BCIm計算中,也將影響B(tài)SIm評定。
橋梁上部結(jié)構(gòu)技術(shù)狀況的評估應(yīng)逐跨進行,然后再計算整座橋梁上部結(jié)構(gòu)的技術(shù)狀況指數(shù)BCIs。橋梁上部結(jié)構(gòu)狀況指數(shù)用BSIs表示。各參數(shù)計算公式參見2017[2],新舊規(guī)范的差別在于:2003中SDPij為構(gòu)件l的綜合扣分值,2017 中當 SDPij<max(DPijk)時,取值為 max(DPijk);當 SDPij>100時,取值為100。以某一單跨橋梁上部結(jié)構(gòu)為例,進行計算分析。
從表2的計算結(jié)果可以得出,當病害嚴重程度為以下情況同時發(fā)生時:表面裂縫、混凝土剝落、露筋銹蝕、結(jié)構(gòu)裂縫、裂縫處滲水、梁體位移,按2003規(guī)范計算主梁總扣分值為106.93分,而按2017規(guī)定,106.93>100,取值為100分。
橋梁下部結(jié)構(gòu)技術(shù)狀況的評估應(yīng)逐墩(臺)進行,然后再計算整座橋梁下部結(jié)構(gòu)的技術(shù)狀況指數(shù)BCIx。橋梁下部結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)狀況采用下部結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)狀況指數(shù)BSIx表示。
表2 上部結(jié)構(gòu)計算表格
各參數(shù)計算公式參見2017[2],新舊規(guī)范的差別在于:2003中SDPjk為構(gòu)件l的綜合扣分值,2017中當SDPjk<max(DPjkl)時,取值為max(DPjkl);當SDPjk>100時,取值為100?,F(xiàn)以下部結(jié)構(gòu)的臺身構(gòu)件為例,進行計算分析。
表3 下部結(jié)構(gòu)計算表格
從表3可以分析出,當橋梁臺身同時出現(xiàn)以下病害時:露筋銹蝕小于1%、橋面貫通橫縫,按2003規(guī)范計算臺身總扣分值SDPjk為46.11分,而按2017規(guī)定,46.11<50,取值為50分,二者扣分值差異將體現(xiàn)于整個下部結(jié)構(gòu)的BCIx計算中,也將影響B(tài)SIx評定。
現(xiàn)以一座單跨的裝配式普通鋼筋混凝土空心板梁橋為例,對比新舊規(guī)范的差別。
表4 全橋技術(shù)狀況評定結(jié)果CJJ99-2017
依據(jù)2017全橋技術(shù)狀況 BCI=78.55×0.15+64.00×0.40+95.00×0.45=80.13,應(yīng)評定為B級。橋面系結(jié)構(gòu)狀況指數(shù)BSIm為35.00(E級),上部結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)狀況指數(shù)BSIs為60.00(D級),下部結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)狀況指數(shù)BSIx為75.00(C 級)。
表5 全橋技術(shù)狀況評定結(jié)果CJJ99-2003
依據(jù)2003全橋技術(shù)狀況 BCI=80.12×0.15+65.39×0.40+91.68×0.45=79.43,應(yīng)評定為C級。
綜上所述,在相同的病害情況下,2017全橋BCI評定為B級,而2003全橋BCI評定為C級,二者雖然分差不大,但由于2017扣分原則中的新規(guī),即綜合扣分值小于單項扣分最大值時取最大值,使得不同規(guī)范下的技術(shù)狀況等級的差異。橋面系、上部結(jié)構(gòu)、下部結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)狀況指數(shù)BSI分別為E級、D級、C級應(yīng)引起對結(jié)構(gòu)狀況的重視。
(1)2017在技術(shù)狀況評定中考慮單個要素或構(gòu)件最不利扣分值,在部位或構(gòu)件的評定中更加合理,能體現(xiàn)出最嚴重病害程度的影響效應(yīng)。
(2)2017相比2003在下部結(jié)構(gòu)的權(quán)重分配方面合理,將錐坡護坡納入耳墻翼墻范圍,也是考慮城市橋梁在設(shè)計方面更偏向于市政公用,節(jié)省城市空間。
(3)2017對結(jié)構(gòu)狀況指數(shù)BSI的引進,也有利于判斷橋梁不同組成部分的最不利的單個要素或單跨(墩)的結(jié)構(gòu)狀況,為結(jié)構(gòu)狀況的針對性檢測提供參考。
(4)本文以單跨簡支空心板梁為例進行研究分析,其結(jié)果可以為其他橋型的技術(shù)狀況評定提供參考和依據(jù)。