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《单排桩柱墩压杆的计算长度》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第35卷第1期福州大学学报(自然科学版)Vol.35No.l2007年2月Journal亘巨些ouUniversity(NaturalScience)Feb.2007文章编号:1000一2243(2007)01一0089一06单排桩柱墩压杆的计算长度刘海青(福建省交通规划设计院，福建福州350004)摘要:基于小挠度理论推导了等截面直压杆和变截面直压杆的通用稳定特征方程，通过对稳定特征方程进行试算可得出压杆的计算长度;此外，还探讨了单排桩柱墩杆端水平和转动方向弹性约束刚度的确定方法.关健词:单排桩柱墩;压杆;计算长度;临界荷载中图分类号:U443文献标识码:Alengthofcompr
2、essionbarinpilebentcolumnpierLIUHai一qing(FujianProvincialCommunicationsPlanningandDesignInstitute,Fuzhou,Fujian350004，China)Abstract;Basedonlittledeformationtheory，thegeneralstabilitycharacteristicequationsforthestraightcompressionbarswithbothconstantandvariablecross一sectionsarederivedsoastofind
3、thecalculatedlengthofcompressionbar场trialmethod.Thecalculationoftherigidityofelasticre-straintattheendofpilebentcolumnpierisalsodiscussedhere.Keywords:pilebentcolumnpier;compressionbar;calculatedlength;criticalload在进行单排桩柱墩的强度计算时，除算得墩顶内力外，还应计算柱墩纵向弯曲系数0(轴心受压)或偏心距增大系数77(偏心受压)[’〕.对于轴心受压构件，必须确定计算长度，再
4、查表取0值对于偏心受压构件，桥规中给出的，计算公式是在两端铰接压杆小偏心压弯附加挠度公式基础上得出的.在实际工程中，上部结构、支座以及基础对柱墩的约束作用并非理想的嵌固、铰接或自由，通常为了计算方便，以近似为嵌固、铰接或自由的约束条件算出计算长度，或根据经验近似取为理想约束条件计算长度的某一中间值.上述简化对于柔性高墩、双支座柔性墩和联间交界墩来说，存在着较大的误差.为此，首先基于小挠度理论推导了等截面直压杆和变截面直压杆的通用稳定特征方程，通过对稳定特征方程进行试算可以得出计算长度.此外，在文章中还探讨了单排桩柱墩杆端水平和转动方向弹性约束刚度的确定方法.两端均为弹性约束等截面直杆的
5、计算长度如图1(a)所示等截面理想中心受压直杆，在临界力Pcz作用下可在图1(b)所示状态下维持平衡.其杆端弹性约束有如下关系:M.二C.·V;IMb二Cb·Vb，H.二一C,.·V.,Hb二一C,b·Vb其中:C.,C"几。、C,,b为杆端水平及转动的约束刚度.由压杆两端弯距平衡，可得:M.=P}(。、一。。)+M、一HbL=p}}}1/Cb,+1/Cnb)Hb+Mb一HbL收稿日期2006一01一19作者简介刘海青(1966一)，男，硕士，高级工程师.福州大学学报(自然科学版)第35卷卜于是任意截面的弯距为:Mx=Per，一。，)一Ma一H,x门二Per。一PerHb/eh、一Mb
6、+Hb(L一x)由压杆挠曲线微分方程EIv"=一M.,并令KZ=Per1EI,可得:，·，k2，二、2[Hb+Mb一Hb(:一二)1LL'hb尸erer’该微分方程通解为:从影Hb一PcLr--，==Asin(kx)+Bcos(kx)+Chb其一阶导数为:v'=Akcos(kx)一Bksin(kx)+从/Per利用压杆上下支承边界条件可确定其中待定常数.由(a)压杆模型(b)平衡力系支承A处边界条件x=0,v二。二=一凡/认.，v'=《=风/。可得:图1两端弹性约束等截面受压直杆1LrrFig.lStraightcompressionbarswithconstantB+—一—.才1‘
7、宁P1crMb=‘(1)Ch.ChbPer'cross-section尸J，.了1Per入k一I—一C-日-互l)从-=0(2)、Per卜C.ChbC。1Hb-一C1.Mb由支承B处边界条件x二L,v=vb=Hb/Chb,v'=代=一Mb/C、可得:Asin(kL)+Bcos(kL)+叽/P,=0(3)Akcos(kL)一Bksin(kL)+HbIP-+MbICb=0(4)以上推导得到式(1)一(4)4个以A,B,从、H、为变量的齐次方程组.令
