轻型薄壁桥台受力分析方法浅谈.pdf

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1、2０１６年第９期（总第１８６期）江西建材交通工程轻型薄壁桥台受力分析方法浅谈■陈松疆■福建省林业勘察设计院，福建福州３５０００１摘要：轻型薄壁桥台由于具有施工便利、成本低、且构造简单的特点，在中小跨力分布服从：径桥梁以及通道构造过程中应用极为广泛。然而对桥梁定期检测发现：ｑＲ（ｘ）＝ｋｙ＝ｋｆ（ｘ）轻型薄壁桥台存在很多裂缝，包括水平裂缝、竖向裂缝以及网状裂缝，且并且基于荷载、位移以及内力之间的关系为：这些裂缝具有加宽的趋势，且这种现象也造成桥梁结构的安全性受到极ｄＭ（ｘ）＝Ｑ（ｘ）大危害。基于此，对轻型薄壁桥

2、台的受力进行分析极为重要。本文首先ｄｘ基于轻型薄壁桥台，探讨了其受力特点，在此基础上，分析了其受力分析ｄＱ（ｘ）＝－ｑ（ｘ）模式，最后通过具体事例，探讨了该分析模型的实用性。ｄｘ关键词：轻型薄壁桥台受力分析4ＥＩｙ＝－Ｍ（ｘ）其中，Ｍ（x）代表梁弯矩的大小，Ｑ（x）代表梁的剪力大小，ｑx（x）为１前言分布荷载，作用在梁上。因此可得出：4随着我国公路建设的飞速发展，轻型薄壁桥台模型由于具有极低ＥＩｙ＝ｑＴ（ｘ）（１）的造价、极小的成本以及及便利的施工过程，在跨径为2０m的中小跨径且基于梁的分布荷载，可以得出：桥

3、梁以及通道构造过程中应用极为广泛。但轻型薄壁也存在一定的弊ｑＴ（ｘ）＝ｑ（ｘ）－Ｋｙ端，包括水平、竖向甚至是网状裂缝的产生，且这些裂缝具有加宽的趋将其代入（１）式整理可得：4势，这些弊端严重影响了桥台结构的安全性能，使得结构的刚度、承载ＥＩｙ＋Ｋｙ＝ｑ（ｘ）（2）能力、耐久性等都产生极大影响。为了解决轻型薄壁桥台的弊端，对其式（2）则表示弹性地基的挠度曲线的微分方程。对于方程（2）的受力进行分析极为重要。通过对轻型薄壁桥台受力进行分析，分析裂解，采用齐次方程的通解以及特解方式表示。其中通解为：缝等现象产生的主

4、要原因，在此基础上，提出改进措施，对于轻型薄壁槡2ηｘ槡2ηｘ槡2ηｘ槡2ηｘ槡2ηｘ槡2ηｘ槡2ηｘｙ＝ｃ１ｅ2ｃｏｓ2＋ｃ2ｅ2ｓｉｎ2＋ｃ３ｅ2ｃｏｓ2＋ｃ4ｅ2ｓｉｎ桥台的安全构建极为重要。２轻型薄壁桥台受力特点槡2ηｘ＋ｙ*其中，表示方程（2）的特解，解的形式为：对于轻型薄壁桥台来讲，其上部结构主要以预制Ｔ梁或者是空心2板方式为主，桥台的主要受力来自于上部结构所产生的竖向荷载、台背ｙ*＝ｑ（ｘ）Ｋ填土所产生的水平荷载。下部结构主要以地基承载力为基础，对地基所对应的边界条件为：进行适当扩大。对于台背填

5、土，会产生侧压力作用，侧压力会使桥台发ｙ／ｘ＝０＝０生整体倾斜或者是弯曲变形。基于主流设计以及台顶以及上部结构之（１）ｙ／ｘ＝０＝０间是否有固定锚栓进行链接，可以将桥台的受力分为两种模式：（2）ｙ／ｘ＝ｋ＋Ｈ＝０有固定锚栓存在。此种结构主要在于台顶通过固定锚栓与上部结（３）构相连，从而使桥台以及上部结构之间共同作用，形成所需的水平支ｙ／ｘ＝ｋ＋Ｈ＝０ｓ由于计算极为复杂，通常利用计算机程序进行计算。撑，对台背的土压力进行抑制。然而，该桥台的结构体系属于超静定，３．３结果及分析对于受力分析模式的选择对于结构内部的

6、作用影响巨大。目前，关于通过基于弹性地基梁方法进行受力分析，所得的基于截面弯矩以其受力分析模式，主要有三种结构，即：固定台底，把针对台顶的，基于及水平位移结果如表１所示：上部结构产生的水平约束看作是水平链杆，对地基土所存在的弹性以表１计算结果图及桩基的柔度不予考虑，这是一种极其粗略的计算模式；基于经验公式模式，对桩基一段进行延伸，用其对地面以下的桩基作用于上部结构的深度弯矩位移弯矩弯矩位移深度m位移mm深度mmｋＮ·mmmｋＮ·mｋＮ·mmm影响力进行模拟，模拟长度采用经验公式模式，台顶采用水平链杆的方００３

7、１０８３８３６.５１22.５１６５27－３.６式；利用桩基替代方式，对桩基进行模拟，所谓桩基代替法指的是基于承台以下的桩基，依据柔度矩阵相关原理，将其模拟成竖直杆件，并将１4８０27９９4777８4１7－３３０－2此杆件的低端进行固接，顶端通过添加水平弹簧的方式与台顶相连接。2９５7.１2６５１０５５５０５4１８－4８2.３－０.９不采用固定锚栓相连。此种模式的桥台结构同上述结构的主要区３１4３９2３５.５１１５５５８2９.５１９－１4－０.7别在于台顶同上部结构之间不存在固定锚栓，其计算方式主要基于弹4１９

8、2０.１2１１.３１24９８０１2.９2０－2.５－０.2性地基梁的模式，对轻型薄壁桥台的受力进行分析。３轻型薄壁桥台的具体事例分析５2３８８１８7.4１３4０３８.22.３2１4０－０.2３．１工程概述６2８7６１６３.９１42８7１.4－３222５.３－０.2某跨径为１０m的二级公路桥梁，净宽为１１m，钢筋混凝土空心板，7３３６８.2１4３１５１６72.３－５2３4.６－０.３桥台采用薄壁桥台，