独柱墩弯桥抗倾覆稳定性分析-论文.pdf

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1、第42卷第13期交通标准化Vo1．42No．132014年7月TransportationStandardizationlu1．2014独柱墩弯桥抗倾覆稳定性分析宋厌瑞(山西省公路局晋中分局，山西晋中030600)摘要：现浇箱梁独柱墩弯桥具有整体性能好、抗扭刚度大以及视觉通透、外形美观等优点。但结构的受力特点又决定了其抗倾覆稳定性对结构的安全性能存在极大影响。通过对某独柱墩连续箱粱弯桥结构抗倾覆稳定性进行验算，分析其原因，为消除相应桥型的安全隐患提供了依据。关键词：连续箱梁独柱墩弯桥；偏载；抗倾覆稳定性；反力中图分类号：U448文献标识码：A文章编号：1002—4786

2、(2014)13—0142—04OverturningResistantStabilityofCurvedBridgewithSingleColumnPierSONGQing-rui(ShanxiHighwayBureau，JinzhongBranch，Jinzhong030600，China)Abstract：Boxgirderwithsinglecolumnpierhasabetteroverallperformanceandtorsionalstiffness．Atthesametime，ithasagoodsightandgoodlooking．However，

3、themechanicalcharacteristicsdecidethatitsoverturningresistantstabilityhasgreatinfluenceonthesecurityofthestructure．Thepapercalculatestheoverturningresistantstabilityofacontinuousboxgirderbridgewithsinglecolumnpiertoanalyzethereasonsofcapsizes．Ithasbigbenefittoeliminatethehiddendangersoft

4、hiskindofbridges．Keywords：continuousboxgirderwithsinglecolumnpier；partialload；overturningresistantstability；cnlJnter-force0引言规定，故采用2012年的《公路钢筋混凝土及预应现浇连续箱梁桥整体性能好、抗扭刚度大，力混凝土桥涵设计规范》(征求意见稿)中的相关下部结构若配置独柱式桥墩，可使桥梁视觉通规定。本文以某独柱墩连续箱梁弯桥为例，对其透、线条流畅、外形美观，而且节约占地、节省抗倾覆能力进行验算，评价其安全性能。工程造价，因此独柱式连续箱梁桥被广泛采

5、用。目前，在独柱墩桥梁计算时，往往只关注桥梁的1项目概况抗弯能力和抗剪能力，忽视偏心偶然荷载的作某独柱墩连续箱梁弯桥，上部结构采用6N20m用。我国载重车辆普遍存在超载现象，个别车辆普通钢筋混凝土现浇箱梁，梁高1．3m，桥梁全长超载甚至达到了200％～300％，这导致桥梁可能处127m。桥梁按山岭重丘区二级公路标准(与路基于超负荷工作状态。在偏心偶然荷载作用下，独同宽8．5m)设计，同时考虑本桥位于R一15Om左柱墩桥梁存在着较大的倾覆危险。国内已发生多偏曲线上，按规范路基在曲线内侧加宽1．Ore，单起独柱式桥墩箱梁桥倾覆倒塌事故，产生了较坏向横坡。该桥设计荷载为汽车一

6、20级，挂车一的影响，造成了重大经济损失，独柱墩连续箱梁100，桥面宽度组合为净一8．734m+2XO．383m墙式桥的抗倾覆稳定性问题日益突出。护栏。0#桥台和6#桥台采用桩柱式桥台，上方为由于现行规范中没有桥梁主梁抗倾覆的相关圆形板式橡胶支座，设置双支座，1#一5#桥墩为独收稿日期：2014—04—11作者简介：宋庆瑞(1978一)，男，工程师。第42卷第13期宋庆瑞：独柱墩弯桥抗倾覆稳定性分析143柱式桥墩，设置单支座。虑冲击作用)下不应出现支座脱空。桥梁倾覆的前提条件是支座要脱空，通过检2抗倾覆验算分析查支座在汽车荷载下是否脱空，来判断桥梁是否箱梁桥倾覆是在汽车

7、荷载的作用下，单向受会倾覆。如果支座均未脱空，并且有很大富余压支座依次脱空，边界条件失效而失去平衡的过量，则认为此桥不会倾覆。程。结构倾覆时，事前并无明显表征，其危害性极大。3模型计算采用整体式断面的中小跨径梁桥应进行上部采用MidasCivil2010对桥梁结构进行建模结构抗倾覆验算。上部结构的抗倾覆稳定系数应计算。满足下式的要求：连续箱梁弯桥双支座模拟不同于普通桥梁边Tc=SJS~2．5界条件的模拟。首先，在支座下端建立节点，并式中：为抗倾覆稳定系数；为使上部结构倾覆将所有的支座节点按固结约束，这是一种模拟实的汽车荷载(含冲击作用)标