我是学建筑结构的,二当家是学力学的,都跟学桥梁的相去不远,大部分课程都一致。我也赞同二当家说塌桥原因主要是因为超载。谢谢二当家图文并茂的解说,已经很详尽了,个别之处我想补充和探讨一下。
“2。此双车道引桥采用比较罕见的单支柱支撑方式;”
单支柱支撑方式,主要用于双向两车道路面窄的情况下,支座两侧相当于悬臂梁,宽了不行,好处是节省桥下空间(全文写完才发现这句话我想错了,没有悬臂梁只有竖向支撑)。主路因为路面宽就用双立柱,力学性能更好。支座相当于简支梁。
“5。不同桥面连接处显示有钢框架加固,但事故中失效”
我认为,此处为伸缩缝,不是加固的钢框架,图中显示的是伸缩缝处的护边处理。跟你第二张图中的“断面整齐”是一致的,此处伸缩缝,而不是断面,是端面,所以整齐。
“这张图显示出,桥面是侧翻,侧翻后桥面整体完整,无可见裂缝。桥面连接处,断面齐整,说明桥面与桥面之见可能是搭接,并无连接加固迹象,但这点大部分桥梁应该都如此,猜测应该符合设计规范。另一方面,桥面整体完整,无可见裂缝,说明此桥面即便在车辆严重超载的情况下,其桥面本身的抗弯强度也是够大的。”
二当家的说得好。现代的高架桥一般柱子和支座是全现浇混凝土,桥面是钢制箱型梁预制构件上铺混凝土路面,单体很结实刚度很好且轻,像积木一样,搭接在支座上。现代的高架桥都这样设计了,得益于95年日本神户大地震暴露出来的问题和经验,如此设计的好处是桥梁不传递扭力、抗震性能好,抵御地震、基础不均匀沉降的能力好,不会引起连锁破坏,破坏后易于更换和维修。
可以说桥面是被超载的车加了一个扭力后侧滑下来的,被破坏的构件应该是支座边缘向上弯起的一个全现浇L形构件,防桥面构件相对侧向位移用的。在第二张图二当家标注的最左边黄色箭头右上角处,已经被桥面构件侧滑的剪力剪断了。
“第三张图,更进一步说明,支柱与桥面之间连接处未见钢筋,因此支柱与桥面的连接节点为弱连接。而桥面边缘,与另一桥面的连接处发现钢框架连接,但是个人认为此桥面连接基本是连接部件,而非承力(扭矩)部件。其的作用主要是保证桥梁的整体性,特别是在桥梁震动时候,限制其相对位移。支柱有倾斜,但应该是倾斜桥面倚靠所致,就是说桥面侧翻在前,支柱倾斜在后。”
同意二当家意见。“未见钢筋”观众不要误会成该有钢筋而未有。图3中二当家标注的“桥面连接部件”疑似滑动支座如果是滑动支座就不是“限制相对位移”,而是保证“桥梁震动时可以相对位移”。
二当家做的受力分析图非常棒,一目了然,图中和后面的文字受力分析我也完全赞同。但是我个人认为的结论,和二当家略有不同。
首先我同意二当家说的,单纯从网上能够查看到的图片来看,施工没有问题。什么混凝土里有麻袋片啦,很轻微,是可以对整体质量忽略不计的问题。其次,所谓赶工期赶出来的事故,我不认同,外行话。所谓赶工期赶出来的事故一般是由于混凝土28天龄期未到,先行卸载造成的事故,或者是指赶工期带来的管理混乱造成的管理责任事故。相反,从网上能看到的该事故照片来看,施工质量很好,箱型梁和路面混凝土无明显变形。
该事故主要引起设计争议的地方在于“单柱设计方案上”。本来我以为柱子和水平的支座是一体的,T字形的,想象T字形那里应该是承担扭力的双向悬臂梁,看到图3柱顶无钢筋还惊讶了一下,后来看到下面这张图就释然了,柱子顶端并没有一横,是个I字形,只承受压力并不承受扭力。
首先设计师是没有责任的。单柱设计也是符合规范的,之所以没有都采用受力更好的双柱设计,我想还是从经济性方面考虑的。这个经济性不单指双柱和单柱本身的成本差异,以及独立柱基础和双柱基础的成本差异。我想更主要的还是因为单柱占地面积小,桥下可以多开出一条车道来,对于交通而言多一条车道经济意义重大。或问,那为啥不修双柱,把车道往外挪几米?对于修桥修路而言少征几米的地也意味着节省大量资金,特别是在城区。最近和我工作相关的沈阳火车北站二楼引桥工程,就因为牵扯征地天价拆迁成本,不得不修改引桥设计,适当牺牲安全性,增大了引桥坡度减少引桥长度。
其次,设计师没责任,设计规范有没有责任呢?南橘北枳,世界通用的单支柱做法,到咱地盘上既然出事故,就说明不适合咱国情。说别的国家怎么没问题,别的国家它也没有那么多超载的大车同时排着队离着那么近上桥啊。那修改桥梁设计规范好不好啊?以后都改成双柱,废除单柱设计?同济的老校长桥梁大师李国豪老爷爷非气得活过来不可。(废一句话,毕业十五年了,我和同学都对他在我们的毕业典礼上以84岁高龄教导我们讲话长达一小时记忆犹新,缅怀)
中国的《住宅建筑规范》开宗明义,我国的建筑分一二三四级,一类国家大型建筑设计年限一百年,比如人民大会堂;二类一般性建筑设计年限五十年,比如咱们的住宅和办公楼,三类四类...学建筑的上大一考试就要考,这个设计年限是根据啥定的?大一的学生都能回答出来:经济性,耐久性,适用性。这么说吧,现行的规范都是协调了安全耐久性经济性适用性之后平衡的结果,你当我们学结构的不想免责啊,规范稍微动一动,安全系数稍微调大一些,可都是哗啦啦的真金白银打水漂了啊。除了新材料新工艺,修改规范谈何容易。
我在网上翻了翻,也就这篇报道说的靠谱一点儿,有兴趣的可以去翻一番。
http://news.eastday.com/c/20120826/u1a6812728.html
为了向二当家辛苦码字,认真画受力分析图表示致敬,赧颜狗尾续貂。因学艺本来就不精,且荒废本专业多年,又非桥梁专业出身,有错有漏,抛砖引玉,候教方家。
废话说多了,最后向非相关专业的同学简单概括一下我的看法:事故责任界定,板子打不到施工方屁股上,打不到设计师屁股上。公路管理部门和超载的车主货主打九十九板子,设计规范要打就打一板子。
如果发在别处估计网民该失望了,没有他们想要看到的重大失职重大质量问题,写的什么狗屁文章,给丫起一大哄,赶紧滚蛋,洗洗睡去。
好吧,洗洗睡去了。晚安