现浇连续箱梁独柱墩桥梁抗倾覆验算计算书

**省国省干线独柱墩桥梁**********有限公司2020年5月REF_Ref385251530\h错误!未找到引用源。国省干线独柱墩桥梁横向抗倾覆稳定性计算书[键入文字]**********有限公司第页******桥横向抗倾覆稳定性计算书桥梁概况******桥是上跨主线的一座分离式交叉桥。上部采用2-30m箱型连续梁，下部采用独柱式桥墩、柱式桥台。本桥位于直线上。设计荷载：汽车-超20级，挂车-120，桥面净宽2×净10.75m，单幅桥面组成为0.5m护栏+10.75m净宽+0.75m护栏=12m，另半幅与此幅一样。上部构造为现浇单箱双室钢筋混凝土连续梁，梁高1.5m，上顶宽12m，下底宽8m。桥台采用双支座，间距7m，桥墩采用单支座，位于梁体中央。现场桥梁照片现场桥梁照片现场桥梁照片桥型布置图（cm）桥台断面（cm）桥墩断面（cm）梁体横断面（cm）支座位置（cm）单幅桥梁支座布置示意图（m）●有效支座O失效支座采用的规范及计算依据（1）《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG3362-2018）；（2）《公路工程技术标准》（JTGB01-2014）；（3）《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2015）；横向抗倾覆计算原则根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG3362-2018），桥梁横向倾覆失稳过程如下图所示。这类破坏属于承载能力极限状态范畴。桥梁横向倾覆失稳过程上图表明桥梁横向倾覆过程存在2个明确特征状态：在特征状态1，箱梁的单向受压支座开始脱离受压；在特征状态2，箱梁的抗扭支承全部失效。采用这两个特征状态作为抗倾覆验算工况。持久状况下，梁桥不应发生结构体系改变，并应同时满足下列规定：（1）在作用基本组合下，单向受压支座始终保持受压状态；（2）在作用标准值组合下，整体式截面连续梁的作用效应符合下式要求：（1）（2）（3）式中：：横向抗倾覆稳定性系数，取=2.5；：使上部结构稳定的效应设计值；：使上部结构失稳的效应设计值；：第个桥墩处失效支座与有效支座的支座中心间距；：在永久作用下，第个桥墩处失效支座的支反力，按全部支座有效的支承体系计算确定；：在可变作用下，第个桥墩处失效支座的支反力，按全部支座有效的支承体系计算。特征状态2时的有效支座示意图桥梁横向抗倾覆验算有限元模型采用空间有限元软件桥梁博士4.1，建立有限元桥梁空间模型，永久作用主要包括自重、二期恒载，可变作用主要是汽车荷载（考虑冲击和离心力），忽略普通（预应力）钢筋对结构刚度的影响，支座采用弹性支承模拟。有限元模型桥面净宽为10.75m，布置车道时发现，在距外护栏0.5m时布设第一辆车，之后按下图在横断面上布设第二辆车，可达到最大的偏载效果，此时车辆中心距离梁中心分别为4.1m和1m，按照现行《公路工程技术标准》（JTGB01-2014）公路Ⅰ级车道荷载进行加载。车辆布设示意图荷载组合按照《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG3362-2018），特征状态1验算时，荷载组合为：1.0×永久作用下支反力+1.4×失效支座对应最不利汽车荷载的标准值效应（偏载）。特征状态2验算时，、按标准值组合取值，汽车荷载效应按各失效支座对应的最不利布置形式取值。验算结果0左、1中、2左为有效支座，0右、2右为失效支座，倾覆轴线为有效支座的连线。永久作用下产生的效应是使上部结构稳定的效应，可变荷载作用下产生的效应为使上部结构失稳的效应，依据式（1）～（3）分别提取永久及可变荷载作用下的支座反力及支座中心矩，可以得到抗倾覆力矩和倾覆力矩，进而求得整体箱梁桥的抗倾覆稳定性系数，计算结果详见下表（支座竖向力以向下为正，向上为负）。结论通过抗倾覆性能验算，主要得到以下结论：1、依据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG3362-2018）关于抗倾覆性能的计算要求，在规范要求的荷载和荷载组