某公路桥梁高墩稳定性计算 下载本文

内容发布更新时间 : 2025/1/10 6:16:54星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

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***大桥高墩计算分析报告

一、工程概况

本桥平面位于直线上,桥面横坡为双向2%,纵断面纵坡1.6%。原桥设计左幅中心桩号为K64+375.850,共2联 (3-40)+(3-40)m;右幅中心桩号为K64+355.650,共2联 (3-40)+(4-40)m。上部结构采用预应力砼(后张)T梁,先简支后连续。下部结构0、6(左幅)、7(右幅)号桥台采用U台接桩基,0(右幅)号桥台采用U台接扩大基础,2、3、4(左幅)、3、4、5(右幅)号桥墩采用空心墩接桩基,其余桥墩采用柱式墩接桩基础。

由于施工过程中,施工单位将2、3、4(左幅)、3、4、5(右幅)号桥墩改为圆柱墩接桩基础,且桩基础已于2011年5月终孔。本次对其高墩进行计算分析。

主要分析结论:

1、墩顶纵桥向有约束时,失稳安全系数γ=10.91,墩身稳定性安全。

2、墩顶纵桥向无约束时,失稳安全系数γ=4.29,安全系数偏小。本次分析报告提出以下两个方案:

方案一:将现有变更D=2.3m圆柱式墩改为2.3*2.3m方柱式墩,以桩帽相接,失稳安全系数γ=6.97,安全性得到提高。

方案二:对本桥进行重新分联,左幅分为三联:40+(4*40)+40m,右幅分为三联:2*40+(4*40)+40m,将高墩全部固结,以达到稳定性要求。

从安全性方面考虑,本次分析推荐方案二。 3、施工阶段、使用阶段桥梁墩柱结构验算安全。

4、施工阶段裸墩状态受到顺桥向风荷载对墩身最不利。建议在施工过程中对墩顶施加水平方向的约束(具体的操作措施可在墩顶设置浪风索,防止墩身在风荷载作

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用下发生过大的位移)保证墩身的结构安全。

5、根据原桥桥型图3号墩中风化板岩顶部高程236.12,而设计变更文件左幅3号墩墩底高程235.2,左幅4号墩墩底高程237.5,右幅5号墩墩底高程238等,设计为嵌岩桩,请注意桩底高程的控制。

6、本次分析墩身砼按C40考虑,请注意修改相关变更图纸。 以下将对本桥高墩稳定以及结构安全性做详细分析:

二、高墩屈曲安全性分析

原桥设计左幅中心桩号为K64+375.850,共2联 (3-40)+(3-40)m,上部结构采用预应力砼(后张)T梁,先简支后连续。 图1、**大桥左幅立面

本桥原桥左幅2,3,4号桥墩为薄壁墩,根据变更文件2,4号墩实测墩高分别为46.1m和44.8m且与下构固结,3号墩为过度墩墩高45.9m,非固结。 精选文档

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图2、**大桥右幅立面

本桥原桥右幅中心桩号为K64+355.650,共2联 (3-40)+(4-40)m。上部结构采用预应力砼(后张)T梁,先简支后连续,其中3,4,5号桥墩为薄壁墩,根据变更文件4,5号墩实测墩高分别为45.9m和44.3m且与下构固结,3号墩为过度墩墩高45.8m,非固结。

本次计算先按原薄壁墩变更为直径D=2.3m圆柱墩,分别对最高固结墩左幅2号墩(46.1m)和最高非固结墩左幅3号(45.9m)墩按实测墩高进行计算,在midas里面建立空间杆系模型进行屈曲稳定性分析获得临界集中力,按两种不同的约束条件(墩顶在纵桥向有约束和无约束)分别进行分析(由于变更图纸中出现墩柱两种混凝土型式C30,C40,为偏安全设计本次分析按C40考虑)。

图3、圆柱有限元模型

1、 左幅2号墩顶在纵桥向有约束、墩身砼采用C40砼,墩高46.1m: A墩顶恒载:

双孔梁自重:P1=8603.2KN 帽梁自重:P2=1039.2KN

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