宏观力学计算方法在高墩桥梁设计中的应用

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1、宏观力学计算方法在高墩桥梁设计中的应用何智勇湖南环达公路桥梁建设总公司410004随着社会经济水平的不断提高,我国的高速公路建设也随之得到发展。尤其是在山IX高速公路的建设中，常会遇到地质条件复杂的IX域，这就使得施工方对高墩桥梁的施工要求越来越严格。在高墩桥梁的设计中，要注意对梁部、墩部以及地基部分作力学分析，找寻到合理的受力点，这样才更有利于高墩桥梁的修建，促进山IX高速公路的发展。木论文就专门结合渡口河特大桥高墩的施工及宏观力学的分析方法对其在高墩桥梁设计中的应用作深入分析。关键词：宏观力学；

2、计算方法；高墩桥梁；应用分析引言高墩桥梁的修建是道路建设中最复杂的工序之一，高墩桥梁的建设都是根据梁部通用设计图纸进行的结合，还需要对其下部结构进行设置。木文笔者就在结合恩施渡口河特大桥高墩的实际设计与施工的基础上，利用宏观力学计算方法对其进行受力分析，希望能够对高墩桥梁的设计起到一定的参考作用。一、工程简要概述在湖北省恩施屯堡的一个深峡谷中有一个宜万铁路的渡口河特大桥，宜万铁路渡口河特大桥是宜万铁路重点控制性工程，最高墩可以达到128米。桥型布置的简支梁为3-32米和连续钢构72+128+72，全

3、长约为632.72米，渡口河特大桥的主桥4#、5#是木桥比较重点的工程，主要括：φ2.5米的钻孔桩基础施工，空心高墩施工和T构悬浇施工。二、从宏观力学的角度来分析高墩桥梁在设计桥墩的时候，应该先进行标高计算，尽管标高的相应计算不属于宏观力学的计算方法，但是在高墩桥梁的设计过程中也是一个比较重要的环节。在计算上部结构恒载的时候，工程设计人员可以根据高墩桥梁的不同，采取不同的计算方法，这就需要工程设计人员的掌控与管理。2.1高墩桥梁中盖梁的相关计算高墩桥梁的计算根据相关国家的规范，■-些高墩桥梁

4、的计算的相应程序比较容易，工程人员可以根据高墩桥梁计算的离散和包络图来进行相关的盖梁计算。2.2高墩桥梁中水平力的相关计算2.2.1高墩桥梁的制作刚度的相应计算高墩桥梁有不同的支座类型，冋吋肯定也具有不一样的刚度计算的一些方法，例如，现有的一些高墩桥梁采用的方式有：板式橡胶、盆式以及球面等支座，这些相关的高墩桥梁一般很容易在网上的相关资料中査阅到，冇些高墩桥梁也可以根据相关规范中己有的公式来进行相关的计算。2.2.2高墩桥梁墩顶的刚度的相应计算工程设计人员在设计高梁桥墩的墩顶抗推刚度时，就要先对桥墩

5、本身的截面面积大小与地桩的受力弹性范围作出科学的计算，这样才能通过这两个有效的属性值计算出高梁桥墩的墩顶抗推刚度。在参考相关国家实例中，冇些相关的计算公式的推导公式包括高墩桥梁的抗推刚度计算的公式以及高墩桥梁的多排桩墩顶的抗推刚度的计算公式，本论文编写的相关计算程序是因为高墩桥梁的抗推刚度的推导公式没有想象中的那么简单，况且不容易算对，本论文验证了冇关高墩墩梁的计算，希望能给相关的2.2.3高墩桥梁有关混凝土的影响力受力分析此列相关的计算可以参照有关国家的通用规范以及相关的桥梁设计方案。工程设计人员

6、应当对当地温度的高低和环境质量的好坏来进行合理有效的计算。一些相关的计算工程设计人员可以参考大多数国内以及国外的桥梁设计方式或者相关的资料。2.2.4高墩桥梁的力学分析保障在高墩桥梁的变形的计算中，零点的有关计算也十分重要，在相关高墩桥梁的设计实例中，高墩桥梁变形零点的计算方法可以利用其中相关的公式来进行计算。工程设计人员在计算完高墩桥梁的变形零点的吋候，可以根据一些刚度的分配法则：高墩桥梁的温度力以及水平力，那工程设计人员设计的桥墩就冇了宏观的力学保证。2.3高墩桥梁中风力的相关计算桥梁的风力计算

7、相对于一般跨径小的以及桥墩较低的来讲，可以不用进行风力计算。但是，高墩桥梁的跨径比较大，这吋候高墩桥梁的风力计算就比较重要，高端桥梁的风力计算可以依据一些公路的相关规范中的公式来进行计算，这是高墩桥梁设计中的一个重要环节，同吋工程设计人员也要按照国家的相关规定来对桥梁的风力进行科学合理的计算与分析。2.4桥梁承受内力荷载时的相关计算在大部分的公路桥梁内力荷载的计算中，公路桥梁中的规范冇新旧之分，在新的公路桥梁的规范中来决定内力荷载的大小。在新规范的执行后，工程设计人员也要按照国家制定的全新的公路设计

8、要点来进行高墩桥梁的荷载力分析与计算。2.5高墩桥梁桥墩的墩身强度配筋的计算在内力荷载的计算结果中，工程设计人员进行墩身强度配筋的计算吋，不应该截取桥墩墩身荷载中比较不利的截面，桥墩结构形式的不同，最终会导致计算模式的不同，例如，宜万铁路渡口河特大桥的截面墩身是空心的，工程设计人员可以根据强度配筋来对墩身的一些截面进行配筋计算。2.6高墩桥梁的地桩基础相关计算由于高墩桥梁的桩基础在进行强度配筋计算吋，一般包括两种计算：群桩和单桩，桩基础的计算内容主要有以下几种计算方式