喻时标
(贵州省铜仁地区路桥公司)
桥梁墩台的计算方法
喻时标
(贵州省铜仁地区路桥公司)
作用在桥梁墩台上的荷载有永久作用、可变作用和偶然作用。在墩台设计计算过程中,应根据墩台的受力与工作阶段,给出可能同时作用荷载的组合,以确定出最不利的受力状态。
桥梁墩台;计算方法
作用于桥梁墩台的永久作用主要有:上部结构重力,包括桥面系、主梁及其他附属物重力对墩帽或拱座产生的支承反力;混凝土收缩及徐变的影响力;桥墩自重(包括基础襟边上土的重力);基础变位作用;预应力(装配式预应力空心桥墩);水的浮力。
可变作用主要有:汽车荷载;人群荷载;汽车冲击力、离心力、汽车制动力;风荷载;流水压力、冰压力;支座摩阻力;在超静定结构中尚需考虑温度变化的影响力。
偶然作用主要有:地震作用、船只或漂浮物撞击作用、汽车撞击作用。
桥台的计算作用与桥墩的基本相同,只是在永久作用中要计人台后填土对台身的侧压力。工程设计中,一般都将它按主动土压力计算,其大小与压实程度有关。另外,对于桥台尚要考虑车辆荷载引起的土侧压力,而不需计及纵、横向风力,流水压力,冰压力,船只或漂浮物的撞击力等。
(1)在桥跨结构上布置车辆荷载,温度下降,制动力向桥孔方向,并考虑台后土侧压力(图1a)。
(2)在台后破坏棱体上布置车辆荷载,温度下降,并考虑台后土侧压力(图1b)。
(3)在桥跨结构上和台后破坏棱体上都布置车辆荷载(当桥台尺寸较大时,还要考虑在桥跨结构上、台后破坏棱体上和桥台上同时布置活载的情况),温度下降,制动力向桥孔方向,并考虑台后土侧压力(图1c)。
一般重力式桥台以第二种和第三种组合控制设计,但需根据具体情况进行分析比较后才能确定。
图1 梁桥桥台上的作用
(1)在台后破坏棱体上布置车辆荷载,制动力向桥跨方向,桥跨上无荷载,温度下降,并考虑台后土侧压力,使桥台有向桥跨方向偏移的趋势,拱圈材料收缩力。
(2)在桥跨结构上布置车辆荷载,使拱脚水平推力Hp达到最大值,温度上升,制动力向路堤方向,并考虑台后土侧压力,使桥台有向路堤方向偏移的趋势,拱圈材料收缩力。
桥台台身强度,基底承载力、偏心以及桥台稳定性验算和桥墩相同。如果U形桥台两侧墙宽度不小于同一水平截面前墙全长的0.4倍时,桥台台身截面强度验算应把前墙和侧墙作为整体考虑其受力。否则,台身前墙应按独立的挡土墙进行验算。
U442
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1008-3383(2012)07-0115-01
2012-03-06