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​带支承梁的梁桥轻型桥台计算要点

futao 桥梁拆除 2019-04-18 858 0
川渝拆除17713551981

带支承梁的梁桥轻型桥台计算要点

该类桥台的结构特点是:上部结构与台帽锚固,下部设支撑横梁,利用上部结构和下面的支撑横梁作为桥梁墩台间的上下水平支撑,使墩台、桥跨结构、支撑横梁形成一个整体四铰刚构体系共同受力(图2-68)。

(一)台身作为单宽竖梁的强度验算

验算图示见图2-68,主要验算在台后填土压力作用下的台身强度。荷载布置的最不利状况是桥上无汽车荷载,台后填土破坏棱体,且其上有车辆荷载。

计算跨径:

(2-30)(2-30)

式中:H。——桥跨结构与支撑横梁间的净距(m);d-—支承梁的高度(m);c——桥台背墙的高度(m)。

跨中截面弯矩:

(2-31)(2-31)

图2-68梁桥轻型桥台计算图示

图2-68梁桥轻型桥台计算图示

式中:q—一对应计算跨径H,填土产生的土压力强度;q2—一台后破坏棱体上车辆荷载的等代土层产生的土压力强度。

g1为三角形分布,q2为矩形分布。

跨中截面竖向力

N=NM+N2+NG(2-32)式中:N,——桥跨结构在单位宽度桥台上的结构重力;N.——单位宽度台帽重力;N,——在验算截面以上单位宽度台身重力。

按以上计算的M、N进行截面偏心受压强度验算。剪力验算:剪力跨径为Ho,下端支点剪力最大。

(2-33)(2-33)

式中:gi、g;——对应剪力跨径下端填土及车辆荷载产生的土压力强度;按直接受剪进行抗剪强度验算。

(二)桥台自身平面内弯曲强度验算

在横桥方向把桥台连同翼墙和基础视作一根支承在弹性地基上的有限长梁,计算在自身平面内的弯矩,验算其抗弯强度。

计算中一般认为桥台和基础自重引起地基梁的弯曲在施工过程中已完成,不产生弯矩。

上部结构的结构重力和汽车荷载均作为均布、连续、对称荷载作用于弹性地基梁上,在梁的中点产生的最大弯矩为:

image.png(2-34)

式中:a——地基梁变形系数;p——作用桥台上的均布荷载(桥跨结构均布重力与计为均布的车道荷载);

A、B、C、D——双曲函数值。

式中,脚标B1、L/2为当X=B1、X=L/2时按X查得的函数值,B1和L意义如图2-69所示,aL<4时桥台为支承在弹性地基上的有限长梁。地基梁变形系数a的计算公式如下:

(2-35)式中:K。——地基土弹性抗力系数,一般由试验确定,无试验资料时,可按表2-10查用;b——地基梁宽度,即桥台基础顺桥向宽度;E——地基梁(桥台)弹性模量;I——桥台(包括基础)顺桥向竖剖面惯性矩,假定整个地基梁的I值不变。

非岩石类的弹性抗力系数表2-10

非岩石类的弹性抗力系数表2-10

计算时,上部结构重力均布宽度为桥跨结构横桥向宽度,车道荷载均布宽度应为车轮外边缘的间距,当设有人行道计算人群荷载弯矩时,可采用叠加原理进行计算。

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