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时间:2020-04-05
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1、悬索桥锚碇桩式基础位移及受力分析刘效尧47文章编号:1003—4722(2010)04—0047—05悬索桥锚碇桩式基础位移及受力分析刘效尧(安徽省公路学会,安徽合肥230051)摘要:悬索桥锚碇可以采用群桩基础替代常用的重力式基础,通过分析已建成工程实例锚碇桩基础的布置方式、直径、土体效应对桥梁位移的影响,证明大直径群桩比小直径群桩及斜桩刚度大,抵抗水平荷载能力强。采用考虑摩擦滑动的桩土单元的有限元法,分析马鞍山长江公路大桥管柱基础锚碇方案的水平位移、竖向位移和桩侧土体应力所处的力学状态,结果表明:管柱基础锚碇的水平位移可以满足大跨悬索桥正常工作需要,桩侧
2、土体应力在弹性范围之内,不至于产生蠕变导致锚碇后期水平位移的增加。关键词:悬索桥;锚碇;桩式基础;位移;受力分析;有限元法中图分类号:U443.24文献标志码:ADisplacementandMechanicalAnalysisofPileFoundationforSuspensionBridgeAnchorageLIUXiao—yao(AnhuiProvincialHighwayandTransportationSociety,Hefei230051,China)Abstract:Thegrpuppilefoundationcanbeusedtorepla
3、cethecommonly—usedgravitytypefoundationforsuspensionbridgeanchorage.Onthebasisoftheanalysisofinfluenceofthelay—out,diametersandsoileffectofthepilefoundationsforanchoragesofseveralpracticalexamplesofcompletedsuspensionbridgesonthedisplacementofthebridges,therigidityandcapacityofresi
4、stancetOthehorizontalloadoflargediametergrouppilesareverifiedtObegreaterandstron—gerthanthoseofsmalldiametergrouppilesandbatterpiles.Byusingthefiniteelementmethodofpile—soilelementthattakesintoaccountoffrictionalslip,thehorizontaldisplacement,verticaldisplacementandthemechanicalcon
5、ditionsofpilesidesollstressofthecylindricalshaftfounda—tionofMaanshanChangjiangRiverHighwayBridgeareanalyzed.Theresultsoftheanalysissug—gestthatthehorizontaldisplacementofthecylindrica1shaftfoundationcansatisfythenorma1workingrequirementoflongspansuspensionbridgeandthepilesidesoils
6、tressisstillintheelas—ticrange,whichwillnotcausecreepandfurtherleadtOtheincreaseoflateperioddisplacementoftheanchorage.Keywords:suspensionbridge;anchorage;pilefoundation;displacement;mechanicalanaly—sis;finiteelementmethod1前言碇。隧道式锚碇实际上是将山体作为基础,目前使悬索桥锚碇常用的有隧道式锚碇和重力式锚用较多;重力式锚碇多采用沉井或围
7、堰围水开挖后收稿日期:2010—02—23作者简介:刘效尧(1943一),男,教授级高工,1964年毕业于安徽工学院公路与城市道路专业,工学学士,1981年毕业于合肥工业大学固体力学专业,工学硕士(1iu—xiaoyao@163.corn)。48桥梁建设2010年第4期再浇注重力式基础,现已很少使用沉箱,近代悬索桥m,覆盖层厚15~24m。风化岩上的覆盖层是软开挖时采用的逆作围堰形式有地下连续墙、人工冻土、松沙。地下水位高,地震时沙土可能发生液化。土帷幕(润杨大桥南锚碇)。在覆盖层不厚的情况下南锚碇采用桩基,布置见图2。设计桩基为可直接明挖基坑。这些工法的水
8、(地)下开挖工作量380~0.76mCISS管桩群(
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