40mt梁高墩结构计算分析

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1、..40mT梁高墩结构计算分析探讨摘要：高架桥等在工程中的广泛应用，使得桥墩高度不断增加，合理地建立高墩计算模型，及准确对高墩结构的计算分析，对于高墩结构设计相当重要。本文通过结合某t梁高墩实例，提出准确的高墩结构模型建立，对其进行详细的计算分析，为同行提供参考。关键词：桥梁设计；高墩结构；计算模型；稳定分析abstract:viaductintheextensiveapplicationssuchasengineering,makehighbridgepiercontinuouslyincreas

2、ed,reasonablyestablishhighpiersofcalculationmodel,andaccuratetothestructureofhighpierscalculationandanalysisforhighpiersofstructuredesignisquiteimportant.thisarticlethroughtheconnectingwithahighdunshitbeamanexample,thispaperputforwardtheaccuratehighpie

3、rsstructuremodel,andcarryonthedetailedanalysisandcalculationtoprovidereferenceforcounterparts.keywords:bridgedesign;highpiersstructure;calculationmodel.stabilityanalysis ....引言对于t梁采取先简支后墩梁固结矩形空心墩，其高墩计算模型的正确建立，及其关键部位的计算分析，对于准确设计桥梁高墩相当重要。结合实践，对于高墩的关键计算主要

4、包括：盖梁、桥墩、承台和桩基。同时对高墩结构的计算分析主要是针对桥墩强度和裂缝计算、桥墩位移计算、桥墩运营阶段应力计算、桥墩局部稳定计算、桥墩整体稳定计算、盖梁计算、承台计算、桩基计算、桥墩抗震计算等。下文将针对这些对高墩结构的计算分析进行深入探讨。工程概况本项目为某高速公路40mt梁矩形墩，本合同段主线整体式和分离式桥梁均与路基同宽。标准段采用六车道整体式路基宽度为33.5m，整体式桥梁净宽为2×净-16.5m，分离式桥梁净宽为1×净-16.5m。该桥梁设计荷载为公路-ⅰ级，地区场地地震动加速度峰

5、值为0.05g，抗震设防烈度为6度，根据《公路桥梁抗震设计细则》，抗震设防类别为b类，抗震设防措施等级为7度。桥梁结构设计基准期为100年。桥梁宽度采取主线整体式和分离式桥梁均与路基同宽；标准六车道整体式路基宽度为33.5m，整体式桥梁净宽为2×净-16.5m，分离式桥梁净宽为1×净-16.5m。高墩结构计算模型建立3.1模型的建立对于本高墩结构采用midascivil....2010软件进行计算，根据不同墩高，取2x(4x40m)两联整体建模。上部按梁格法建模，纵梁之间采用横向联系梁进行联接，横向

6、联系梁根据实际情况采用对称、非对称t形截面。墩梁固结处梁、盖梁之间的连接采用刚性连接；结构连续或边墩处采用铰接连接，其刚度采用板式橡胶支座的抗压、抗剪切刚度。计算结构内力时按桩基为20m进行模拟，计算所用m值和岩石地基抗力系数c0均参考实际地质条件偏保守取值。主桥整体计算和地震力计算采用midas2010软件，结果验算采用桥梁通；盖梁计算采用桥梁博士3.0。高墩所建立的计算模型及其参数选取见表1所示。主桥上部结构根据实际截面尺寸建模，模型离散图见图1，计算施工阶段时，架梁两孔时进行计算，离散图见图2

7、。表1计算模型及参数选取图1成桥阶段图.2施工两孔阶段3.2高墩构件构造本工程所采取的桥墩尺寸见表2所示，墩顶、墩底实体段2m，变化段3m，倒角半径50cm，基础采用桩基础，按嵌岩桩进行设计(不考虑冲刷)。地基土的m值按硬塑黏性土取值，m=8000(kn/m4)，桩底岩石饱和抗压强度值fcr=20mpa，桩基长度取20.0m，嵌岩深度取2.0m，桩基按弹性桩进行计算。表2下部结构主要构造尺寸表(标准六车道，半幅桥宽16.5m)3.3参数选取汽车荷载采用公路i级车道荷载，半幅车道分别按左偏4个车道、右

8、偏4个车道及对称4个车道布置，以求出活载产生的最不利内力。车道加载时的横向折减系数按规范取值。整体温度荷载取值：整体升温25℃；整体降温25℃....；梯度温度荷载取值：上部结构梯度温度荷载按规范取值，考虑5cm的混凝土铺装折减，梁部梯度温度荷载取值为：17～6.7～0°c(梯度升温)，-8.5～-3.75～0°c(梯度降温)；空心墩及实心墩墩身截面顺桥向及横桥向梯度温度荷载取值为：5℃～0℃(梯度升温)，-5℃～0℃(梯度降温)。设计基本风速v10=24.2m/s，