衢州某大桥V型刚构挂孔研究.pdf

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1、论文ＴＨＥＳＩＳDOI牶牨牥牣牨牫牬牰牳牤j牣cnki牣chw牣牪牥牨牱牣牥牳牣牥牪牱衢州某大桥Ｖ型刚构挂孔研究文／同济大学建筑设计研究院（集团）有限公司陈自能本文通过计算比较，讨论大跨度Ｖ型刚构桥设置挂孔具备设置支座的条件，故Ｖ墩和基础按固结设计。、造Ｖ梁的必要性，同时对挂孔梁的结构形式、跨径价等进构体系对温度变化较为敏感，若中跨拉通做连续结行比较分析，力求得到挂孔梁最优的结构形式和跨径。构，Ｖ墩在体系升降温、收缩、徐变下将承受巨大的水平力和弯矩一工况下。结构在整体升温的单，Ｖ墩底部的剪力．＿ｘ达４ｘ３ｌｌ〇４ｋＮ．２ｌ〇５ｋＮｍ基

2、础按２０根桩工程概况达，弯矩，若２９ｍ向四车基计算则每根桩基承担的水平力达１５５ｔ浙江省衢州市某大桥工程道路红线为，双，桩基的设计较为道速为５０ｋ／ｈ设非机动车道和人行道。主困难。若中跨采用断开结构在中跨设牛腿做挂孔释，设计车ｍ，两侧，即，三＋＝纵向变形桥采用跨Ｖ型刚构体系，跨径７５＋１５０７５３００ｍ，桥宽放，可以大大减小Ｖ墩裉部的剪力，结构的整体为２９ｍ边跨及Ｖ区的主梁均为预应力混凝土箱梁单箱受力性能大大改善。针对不设挂孔和设６０ｍ钢挂孔两种情，，６室截面。Ｖ型墩也采用箱形断面，腹板与箱梁腹板对齐。况。通过对比可知，在不设挂孔的情况

3、下，水平力剪力由挂孔钢梁跨径６０ｍ，也为单箱６室截面。因景观要求，Ｖ６．７８ｘｌ〇４ｋＮ减小至６０２ｋＮ，水平力基本释放。Ｖ墩底部最大＂”‘．．８４ｘｍ．ｘｍ腿相比桥面加宽，做成书本的造型（见图１）。弯矩由５ｌ〇５ｋＮ减小至２７〇ｌ〇５ｋＮ，弯矩大幅改善。Ｖ３６０采用桥梁博士．．，软件建立平面杆系模型材料参３４．５ＧＰａ０．２数按规范取值，混凝土弹性模量，泊松比，挂孔梁型及跨径研究ｘ－ｌ１０５２６ｋＮ／ｍ３线膨胀系数，重度预应力钢绞线弹性挂孔梁重量及结构形式；９５ＧＰａ比０３膨胀系数ｘ－模量１，泊松．，线１．２１０５，重度设置挂

4、孔的意义除了释放纵向位移、减小Ｖ墩底部水７８．５ｋＮ／ｍ３桩基础按出口刚度采用弹性支承模拟。平力外，还应该可以通过调整挂孔的跨径或重量来调整Ｖ；墩底部的弯矩，使Ｖ墩底部的包络弯矩最小。混凝土挂孔Ｌ跨（３ｍ）挂孑Ｌ必要ｔ生幵究重量较大，挂？径受梁高限制挂孔梁梁髙约，该工程受制于景观造型时考虑到和两侧桥头相交其跨径最大能做到约４５ｍ，，同若挂孔梁采用钢结构则可以大道路衔接梁纵断面仅刚好满足通航净空要求，Ｖ墩底大减小中跨的整体重量，显著改善Ｖ墩底部弯矩。对３０ｍ，桥ｍｍ部竖直段长度很小，Ｖ构体系几乎直接立在承台桩基上。钢挂孔、４５钢挂孔、

5、３０ｍ混凝土挂孔、４５混凝土挂孔Ｖ型刚构的Ｖ腿较为平坦，Ｖ墩底部标高低于常水位，不等四种挂孔形式计算比较如表１所示。２挂孔径与中跨部弯４４Ｉ３？？７．５１７．５？？３：桂孔形式底部剪力ｋＮ瓜力＂／，气，Ｉ人描－！＊＃动车道机》道机》道＊？动车道人行道ｋＮｍ跨径比值（）．＾．；３０ｍ钢挂孔１／５５．３０Ｅ＋０２６．５０Ｅ＋０５Ｉ“．＊观平台＊观平台４５ｍ１３．３３５．６７Ｅ＋０２４．６５Ｅ＋０５．钢挂孔／ｗＩ”３０ｍ１．Ｅ＋０２９．００５混凝土挂孔／５４

6、８５４Ｅ＋Ｉ８５一一８５＋＋４５ｍ１．５．３Ｅ０２．２５Ｅ５二５：混凝土挂孔／３３３０８０１图１Ｖ腿与箱梁结合段断面（单位：ｍ表１挂孔结构形式比较表）１０２ＣｈｉｎａＨｉｇｈｗａｙ—桂孔跨径与中跨跨底部底弯似括孔跨＆ＩＴ力ＡＮ１｜＾，｜｜剛＾＾＾ｎ牛腿３０ｍ１／５５．３０Ｅ＋０２６．５０Ｅ＋０５Ｓ变高梁＞ｔｊ４５ｍ１／３．３３５．６７Ｅ＋０２４．６５Ｅ＋０５ｍ＋，Ｍ６０１．．０２Ｅ０２２．７０Ｅ＋０／２５６５＿ｚ’二７１２６－＾

7、５ｍ／．３８Ｅ＋０２３．０７Ｅ＋０５３６－钢挂孔梁端部设计图（单位：ｍ）９０ｍ１／１．６７．８８Ｅ＋０２５．７５Ｅ＋０５图表２挂孔跨径比较表（钢挂孔）．２１＿＾？底部弯矩绝对值／（ｋＮｍ）横梁７０００００６０００００／图４混凝土下牛腿设计图＞单位：ｍ）＼（５０００００４０００００挂孔跨径与中造价增加值占桥梁建安桂孔跨｜用钢号量／八ｔ｜１＾｜挂孔跨径仏｜万元费比值／％３０００００跨跨径比值３０ｍ．２７．７０８３２８３２％２〇〇〇〇〇