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《独柱墩连续梁桥抗倾覆的稳定性分析与加固设计方法.pdf》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41卷第4期Vol.41,No.42015年8月SichuanBuildingMaterialsAugust,2015独柱墩连续梁桥抗倾覆的稳定性分析与加固设计方法李青(山西省交通科学研究院,山西太原030006)摘要:在桥梁工程建设中,现浇连续箱梁的独柱墩座连线内侧以及桥台外侧时,倾覆轴线则应根据桥台外侧因具有良好的抗扭刚度、整体性以及视觉通透性等特点被支座连线进行确定;如果联内桥墩的所有支座不仅在桥台广泛应用。但其限制横向偶然偏心荷载能力较弱,加之设的外侧处,而且还在支座连线外侧时,倾覆轴线的确定则计时对连续梁桥横向稳定性分析深度不足,常导致后期桥要依据跨中桥墩支座连
2、线的位置确定。连续梁桥的抗倾覆梁运营阶段出现连续梁桥上部结构横向侧移甚至倾覆。基稳定系数公式如下:于此,对独柱墩连续梁桥的抗倾覆的稳定性分析以及加固∑RglXiγ=设计方法进行探讨。qf(1+μ)(qΩ+pe)kk关键词:独柱墩;连续梁;抗倾覆稳定性分析;加固式中Ω—倾覆轴线与横向加载车道所组成的面积大小;设计e—横向加载车道与倾覆轴线之间的最大垂直距离。中图分类号:U448.21文献标志码:B而且箱梁桥的抗倾覆系数应大于2.5。对连续梁桥的整文章编号:1672-4011(2015)04-0133-02个倾覆阶段进行分析时发现联端偏载另侧的支座较易发生DOI:10.3969
3、/j.issn.1672-4011.2015.04.066脱空,倾覆发生的同时结构受力体系也会发生一定的改变。因此,在汽车荷载冲击作用下,支座脱空现象是不允许发0前言[2]生的。由于支座处于脱空状态是桥梁发生倾覆的前提,国内在2007年之前对于验算独柱墩桥梁进行研究中,所以在判断桥梁是否会产生倾覆时,可以通过检查汽车荷往往对其上部结构纵向和竖向静力和动力模型分析的较为载影响下支座是否出现脱空来进行判断,当支座没有脱空,透彻,但对基本可变荷载过渡到横向偶然偏心荷载的影响并且还有比较大的富余量时,以此为依据来判断该桥是否没有引起足够重视及我国行业规范的抗倾覆系数取值较低会出现倾
4、覆的情况。等原因的制约。再加之我国车辆超载情况严重,使得桥梁本桥试验时,使用了3辆400kN的车辆进行加载,后##常处于超负荷的工作状态。当偏心偶然荷载过大时,独柱轴轴重300kN,前轴轴重100kN,对右幅第一联第1、2、[1]3#支撑桥跨进行偏载试验。本次试验共分3个阶段加载:桥梁就会倒塌倾覆,危及人民生命安全,因此,对独柱#墩连续梁桥抗倾覆稳定性研究至关重要。①使用3辆加载车辆对1墩柱进行偏离载;②将3辆加载##车辆紧偏右侧首尾连接分别从1~3刚接独柱通过;③将31工程概况辆加载车辆紧偏左侧首尾连接分别从从1#~3#刚接独柱通过。某独柱墩桥梁,左右分幅,上部结构为8m
5、×20m单2.2测试结果箱双室预应力混凝土连续箱梁,四跨一联,桥面宽度11.61)对箱梁的横向倾覆位移进行实际测试并对结果进行m,下部结构为钢筋混凝土独圆柱墩,墩台联端设置悬挑式分析。主要测试内容包括:在偏载作用下,分别对左、右盖梁。桥梁的曲线半径为90m,箱梁的截面积大小为6m幅中横向箱梁边缘进行了倾覆位移测试,在工况一作用下,×20m,支座数量为20个。###1、5拉绳传感器则处于受压测,而2传感器则处于受拉2抗倾覆验算分析一侧。在工况一作用下,拉绳传感器的具体读数见表1,当在工况二作用下,所测得位移数见表2。2.1验算说明表1左侧加载传感器位移1)当桥梁一侧横向偶然偏
6、心荷载超过其自身抗倾覆能传感器编号1###25力时,另侧梁底支座即产生负支撑反力,直至支座脱空,初读数30.241.230.6当横向偶然偏心荷载作用力矩达到并超过整联结构抗倾覆最大读数23.241.823.5力矩时,桥跨即可能出现倾覆。上部结构抗倾覆验算稳定位移值-6.10.7-7.2系数应满足如下条件:表2右侧加载传感器位移γ=S/S≥2.5qfbkbk传感器编号2##5式中,γ为抗倾覆稳定系数;S为汽车荷载(含冲击作qfbk初读数49.128.9用下)标准值;S为上部结构稳定的作用效应标准组合值。sk最大读数5421.3在作用标准值组合下,桥梁单向受压支座不能处于脱空状
7、位移5-7.7态。右幅加载的倾覆位移远远大于左幅加载时所产生的倾2)在弯桥区域,如果联内桥墩中所有的支座都处于支覆位移。当进行右幅加载的过程中,非加载侧支座处上翘位移为4.99mm时,表明桥梁存在一定的安全隐患。作者简介:李青(1982-),男,陕西渭南人,本科,工程师,一级建造师,主要从事结构加固设计及施工管理工作。(下转第135页)·133·第41卷第4期Vol.41,No.42015年8月SichuanBuildingMaterialsAugust,2015不过通过对系统平台的安全设置,可以对应用的安全风险3