现浇连续箱梁独柱墩桥梁抗倾覆验算计算书
现浇连续梁桥计算说明书
现浇连续梁桥计算说明书1概述1.1工程概况 (3)1.2桥梁上部结构 (3)1.3主要材料 (4)1.4设计规范 (4)1.3技术标准 (4)2 MIDAS软件建模2.1材料、截面 (5)2.2节点、单元 (5)2.3边界条件 (7)2.6荷载 (7)3设计截面验算3.1荷载内力图 (10)3.2荷载组合 (12)3.3抗裂验算 (13)3.4持久状况构件的应力验算 (17)3.5承载能力极限状态抗弯和抗剪验算 (17)1概述1.1工程概况本桥为主线上跨地方二级公路的分离式立交桥，平面位于R-5300的平曲线上，纵面位于R-18000m的凸形竖曲线上，根据地方协议，本桥采用净空为14*4.5m（现有碎石路面12m），主线与地方路交叉桩号为K120+500.2978，交角为34°14′16″。
主桥用22.3+31.3+22.3m预应力混凝土连续梁桥。
主梁采用单箱双室，中墩为独柱墩，桥台为肋板台。
桥型布置里立面图如图1-1，桥型布置平面图如图1-2桥型里面布置图1-1桥型平面布置图1-21.2桥梁上部结构主桥为现浇后张预应力混凝土等高度连续箱梁结构，分为左右两幅桥，本次验算值考虑左幅桥。
其梁高为 1.6m，主梁单箱双室形式，在支座处采用实心截面，上部结构设计如图1-31.3主要材料(1).混凝土:预应力混凝土箱梁采用C50混凝土。
(2).钢材:①普通钢筋构造筋采用R235、受力筋采用HRB335。
②预应力钢束采用国标钢绞线，型号为1×12标准型-15.2，标准抗拉强度R y b=1860MPa，设计张拉控制应力σk=1395MPa。
（3）锚具采用ovm15—12型，钢束孔道采用金属波纹管成孔，孔道直径为90mm，孔道外经为97mm。
1.4设计规范(1)《公路工程技术标准》（JTG B01-2003）(2)《公路桥涵设计通用规范》（JTJ 021-89）(3)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）(4)．《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTG D63-2007）(5)．《公路工程结构可靠度设计统一标准》（GB/T 502803）（6）《中国公路桥梁荷载》（JTJ 001-97）1.3技术标准(1)．设计基准期：10年。
独柱墩连续箱梁桥抗倾覆稳定性验算分析
独柱墩连续箱梁桥抗倾覆稳定性验算分析作者：钟豪等来源：《价值工程》2013年第09期摘要：在偏心偶然超载作用下，独柱墩桥梁可能发生整体横向失稳。
通过对独柱墩连续箱梁桥的抗倾覆能力分析，并以云南省武定至昆明高速公路共9座独柱墩箱梁桥的抗倾覆验算为工程背景，运用有限元分析程序MIDAS/ CIVIL2006，对其中横向受力最不利的箱梁进行了整体抗倾覆验算，并有针对性的提出应对措施，以避免发生支座脱空现象导致侧倾，提高桥梁的抗倾覆能力。
Abstract： Under the action of the eccentric accidental overloading， the overall lateral instability of single column pier bridge may occur. Through to the analysis of the ability against overturning on continuous box girder bridge， and WuDing to Kunming highway in Yunnan Province a total of 9 single column pier box girder bridges resistive overturning checking calculation for the engineering background， by using the finite element analysis program MIDAS/CIVIL2006， to check the overall stability against overturning of the box girder under the worst lateral force， and put forward some corresponding countermeasures， to avoid the phenomenon of bearing separation and enhance the ability of bridge stability against overturning.关键词：独柱墩；连续箱梁桥；抗倾覆稳定性；应对措施Key words： single column pier；continuous box girder bridge；stability against overturning；countermeasures中图分类号：U44 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2013）09-0045-030 引言现浇连续箱梁桥整体性能好、抗扭刚度大，下部结构若配置独柱式桥墩，可使桥梁视觉通透、线条流畅、外形美观、节约桥梁占地并能节省工程造价，因此独柱式连续箱梁桥在互通式立交的匝道桥中被广泛采用。
某省院抗倾覆计算书
某某某SJ-2合同段连续砼(钢)箱梁抗倾覆计算报告1、概述随着现代交通建设的飞速发展，在高速公路立交桥、城市立交桥、城市高架桥梁的建设中，为了减小桥梁下部结构与桥下建筑物或相交道路之间的冲突；使桥下行车视野开阔；以及便于在多层跨越的复杂桥梁中进行墩位设置，独柱墩曲线连续梁及小柱距连续箱梁结构形式在这种桥梁中被广泛运用。
经过10 多年运营证明，这种结构形式总体上能满足运营要求。
但随着交通流量的增大，重型和超载车辆日益增多，超速行驶时有发生。
据统计，2003 年全国范围公路货物车超载车辆占60%以上，一般超载2 ～3倍，最大达7倍。
经部分桥梁匝道现场观测，行车速度达到80km/h，而原设计速度为40~60km/h。
在此速度下，离心力达到原设计的4倍，以致出现了梁体位移、扭转、支座脱空和受力不均等安全隐患，最严重的情况下可能会发生桥梁倾覆等安全事故。
为增强现浇连续箱梁的抗倾覆稳定性，设计中应重视箱梁支座布置，计算中应加强箱梁抗倾覆计算，以免造成结构运营过程发生倾覆安全事故。
2、计算依据现行桥梁设计规范《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）中未对箱梁上部结构抗倾覆验算进行规定。
为完善桥梁结构设计及保证箱梁上部结构的安全性，《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（征求意见稿）第4.1.9条规定：4.1.9采用整体式断面的中小跨径梁桥应进行上部结构抗倾覆验算。
上部结构的抗倾覆稳定系数应满足下式要求：式中γqf——抗倾覆稳定系数；S sk——使上部结构倾覆的汽车荷载（含冲击作用）标准值效应；S bk——使上部结构稳定的作用效应标准组合。
在作用标准值组合（汽车荷载考虑冲击作用）下，单向受压支座不应处于脱空状态。
箱梁桥倾覆过程是在汽车荷载的倾覆作用下，单向受压支座依次脱空，由边界条件失效而失去平衡的过程。
结构倾覆时，事前并无明显表征，其危害性极大。
对于正交桥梁、斜交角30°以内的斜交桥梁，倾覆轴线为位于箱梁桥中心线同侧的桥台支座连线，箱梁桥的抗倾覆稳定系数为：式中q k——车道荷载中均布荷载；P k ——车道荷载中集中荷载；l ——为桥梁全长；e ——横向最不利车道位置到倾覆轴线的垂直距离；u ——冲击系数；R Gi——成桥状态时各个支座的支反力；x i——各个支座到倾覆轴线的垂直距离。
连续箱梁抗倾覆验算报告
连续箱梁抗倾覆验算报告1.引言连续箱梁是一种常见的桥梁结构形式，具有承载力强、抗倾覆性能优良等优点，被广泛应用于公路、铁路等工程中。
本报告旨在对一座连续箱梁进行抗倾覆验算，以确保桥梁在使用过程中的安全性。
2.桥梁参数本次验算的连续箱梁的主要参数如下：-长度：L=30m-宽度：B=10m-高度：H=2.5m-弯矩重要性系数：β=1.1-抗倾覆系数：Ω=1.23.抗倾覆验算方法连续箱梁的抗倾覆验算主要采用力矩平衡法。
首先对桥梁进行横向荷载分析，确定非均布荷载引起的倾覆力矩；然后对抗倾覆力矩进行平衡计算，以得出抗倾覆稳定性。
4.计算过程(1)横向荷载分析根据设计参数，假定桥梁承受均布荷载q=30kN/m，计算得到单侧横向荷载的垂直距离d=B/2-H/2=7.5m。
根据横向荷载的位置，计算得到横向荷载引起的倾覆力矩M=q*d*L=675kNm。
(2)抗倾覆力矩平衡由于连续箱梁在横向方向上是对称的，假设支点到桥梁中心线的距离为a，则倾覆力矩平衡方程为：M=P*a。
通过抗倾覆系数Ω和弯矩重要性系数β的关系，可以得到P=Ω*M/a=900kN。
5.结果分析通过力矩平衡计算，得到连续箱梁的抗倾覆稳定性能达到要求。
即使在最不利的荷载条件下，桥梁仍具备足够的抗倾覆能力，能够保证建筑结构的安全性。
6.结论根据连续箱梁抗倾覆验算结果，本次设计的连续箱梁桥梁具有良好的稳定性能。
设计示意符合结构的整体要求，并能够满足荷载的应力状态和变形控制要求。
因此，在施工过程中需要严格按照设计要求进行施工，以确保结构的安全稳定。
7.建议为了进一步提高连续箱梁结构的稳定性，建议在桥梁设计中考虑增加抗倾覆措施，如增加附加荷载或设置抗倾力矩支撑。
这样可以进一步提高桥梁的抗倾覆能力，增强结构的稳定性。
总之，本报告对连续箱梁进行了抗倾覆验算，得出该桥梁具有良好的抗倾覆稳定性能。
在实际施工过程中，应严格按照设计要求进行施工，以确保结构的安全使用。
某桥上部结构抗倾覆验算
某桥上部结构抗倾覆验算摘要：汲取独柱式桥梁倾覆事故的教训，结合现行的公路桥涵规范在抗倾覆性能方面的规定与要求，考虑最不利偏载状况下，验算独柱墩桥梁在正常使用状态下的抗倾覆性是否满足要求。
关键词：独柱墩、抗倾覆性能、偏载引言独柱墩连续梁桥由于其截面形式的流畅、桥面行车顺畅、独柱墩占用桥下空间小、整体结构美观而受到青睐，广泛应用于匝道桥梁和桥下空间受限的桥梁之中。
但由于独柱墩墩顶较窄，使得桥梁在汽车偏载作用下，对结构的横向抗倾覆稳定性非常不利。
随着交通行业的迅速发展，独柱墩桥梁已被广泛应用于我国城市立交、高速匝道桥梁。
独柱墩桥梁不仅占用土地面积少，且能使桥梁下部结构造价节约约30%，特别是对于上跨立交等下部空间受限的桥梁，更是很好的处理方式。
但近年来，国内已经多次发生桥梁倾覆事故，造成了重大的经济损失和极其恶劣的社会影响。
如2009年7月15日津晋高速公路天津段港塘互通立交桥A匝道独柱墩桥梁因3辆严重超载车辆密集停置并偏离行车道，导致桥梁发生倾覆事故，5辆载货车坠落，造成6人死亡，4人受伤。
2012年8月24日哈尔滨三环路高架桥洪湖路上桥匝道处(距阳明滩大桥3.5公里)，有四辆满载石料和饲料的重型货车由北至南依次使入匝道桥，造成桥面严重偏载，致使箱梁侧翻，当场造成2人死亡，6人受伤，其中1名伤者送医院后经抢救无效死亡。
在这些桥梁上部箱梁发生倾覆而导致的事故中，有一个共同的特点是均使用了独柱墩，这些事故给我们桥梁工程师在设计中使用独柱墩结构时必须考虑偶然荷载偏载所引起的危险性敲响了警钟，桥梁工程师在设计时，需对使用独柱墩连续梁的桥梁进行偶然荷载抗倾覆验算，并尽量在满足桥梁设计限制条件下不使用独柱墩结构，或少用独柱墩结构，以避免事故的发生。
本文以某高速路上跨独柱墩连续梁桥为例，利用公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D62）征求意见稿中的公式，对本桥进行抗倾覆验算。
1、工程概况某连续梁桥跨径布置为（20+2×25+20）米，跨越某高速公路，上跨桥与高速公路斜交角度为24度，上跨桥为斜桥正做，中墩布置在高速公路中央分隔带上，由于高速公路中央分隔带的空间限制，下部结构中墩必须采用独柱墩以满足要求。
桥梁抗倾覆验算
桥梁抗倾覆验算
甲、客观参数
1．桥梁型式：梁式桥
2．桥面局部倾斜角度：3°
3．桥面宽度：3.5米
4．车辆特性：重型载货汽车，轴荷63kN
5．桥墩类型：三驳墩
6．桥墩尺寸及梁位置：（1）桥墩高度：2.2米；（2）桥墩宽度：1.5米；（3）梁跨度：4.5米；（4）跨径比：3
7．桥梁截面及材料：（1）上部截面形式：T形梁；（2）上部截面尺寸：600×600mm；（3）下部截面形式：I形梁；（4）下部截面尺寸：600×600mm；（5）材料：螺纹钢
乙、倾覆验算
1.计算抗倾覆刚度：
（1）计算抗倾覆刚度封闭桥组的静偏心弯矩，得M=2.084×106N.m
（2）计算抗倾覆刚度时的抗弯刚度 I=158.2×106N.m2
（3）计算抗倾覆刚度K=M/I=13.2kN.m/rad
2.计算倾覆限度
取倾覆安全系数Kf=2.2，根据Kf=K/G，计算挠度倾覆限度
G=K/Kf=6.05kN.m/rad
3.桥梁倾覆验算
根据计算取得的抗倾覆限度G=6.05kN.m/rad，将车轴荷转化为偏心弯矩，得M=63kN×4.5m/2=146.5，小于抗倾覆限度
G=6.05kN.m/rad，即桥梁能抵抗重型载货汽车的倾覆。
结论：桥梁抗倾覆验算合格。
桥墩抗震计算报告(现浇箱梁)
1、荷载 (2)2、地震计算参数 (2)3、工况组合 (4)4、计算软件及模型 (4)5、桥墩截面尺寸 (6)6、计算结果 (6)6.1 E1地震作用纵、横桥向桥墩强度计算（抗震规范7.3.1）： (6)6.2 E2地震作用桥墩桩、柱抗震强度验算 (19)6.2.1 墩柱有效抗弯刚度计算（抗震规范第6.1.6条） (19)6.2.2 E2地震作用下能力保护构件计算（抗震规范6.8条） (21)6.2.3 E2地震作用下墩柱抗震强度验算（抗震规范7.3.4） (23)6.3 E2地震作用变形验算（抗震规范第7.4条） (24)6.3.1 墩顶位移验算（抗震规范第7.4.6条） (24)6.4 E2地震作用下支座验算（抗震规范7.5.1） (29)6.5延性构造细节设计(抗震规范8.1条) (32)7、抗震计算结论 (32)主线桥左幅桥30+35+31.501m连续箱梁下部桥墩抗震计算报告1、荷载考虑上部箱梁自重及二期恒载包括桥面铺装和栏杆，下部桥墩自重，程序自动考虑，混凝土容重取26kN/ m3，计算时将荷载转化为质量。
2、地震计算参数按《中国地震动参数区划图（GB18306-2001）》、《福建省区划一览表》、《福州绕城公路西北段线路工程地震安全性评价补充报告》，根据规范表3.1.2判定本桥梁抗震设防类别为B类。
桥址所在地抗震设防烈度为Ⅶ度，场地类型为Ⅱ类，根据《抗震细则》的9.3.6条规定，混凝土梁桥、拱桥的阻尼比不宜大于0.05，因此在这里取阻尼比为0.05。
设防目标：E1地震作用下，一般不受损坏或不需修复可继续使用；E2地震作用下，应保证不致倒塌或产生严重结构损伤，经临时加固后可维持应急交通使用。
按抗震规范6.1.3，本桥为规则桥梁，抗震规范表6.1.4：本桥E1、E2作用均可采用SM/MM分析计算方法。
抗震分析采用多振型反应谱法，水平设计加速度反应谱S由下式（规范5.2.1）确定：max max max (5.50.45)0.10.1(/)g g g S T T s S S s T T S T T T T ⎧+<⎪=≤≤⎨⎪>⎩max 2.25i s d S C C C A =式中：T g —特征周期(s)；T —结构自振周期(s)；max S —水平设计加速度反应谱最大值； C i —抗震重要性系数； C s —场地系数；C d —阻尼调整系数；A —水平向设计基本地震加速度峰值。
桥梁抗倾覆验算
桥梁抗倾覆验算
桥梁抗倾覆验算
一、抗倾覆验算基本原则
1.1 抗倾覆验算基本原则：桥梁抗倾覆验算基于下列基本原则：
(1) 各部件和结构应满足抗倾覆的有效截面长期验算；
(2) 桥梁倾覆时，应能够考虑所有可能的倾覆情况，分析该情况下的各部件和结构所受的荷载，满足抗倾覆的有效截面长期验算。
2. 抗倾覆结构验算
2.1 各部件和结构的抗倾覆验算：
(1) 桥梁基础应能够承受预测倾覆荷载及各种可能潮汐、碰撞等灾害性荷载；
(2) 主桥梁件及附属结构应能够承受各种可能的倾覆荷载；
(3) 桥梁结构应能够满足预测倾覆荷载及各种可能潮汐、碰撞等灾害性荷载；
(4) 桥梁倾覆构件及其它可能影响抗倾覆的结构构件，如护栏、护坡等，应满足设计要求。
2.2 抗倾覆结构验算：
(1) 将桥梁横截面划分为不同的结构构件和结构段，以及桥梁附属结构，如护栏、护坡等；
(2) 对每个结构构件和部分结构段进行抗倾覆验算，分析其所受的抗倾覆荷载，根据有效截面截面的受弯承载力计算其是否满足抗倾覆安全性；
(3) 对桥梁整体结构进行抗倾覆验算，分析各结构构件和结构段的受力状况，根据桥梁整体形态不安全性判断，检查桥梁結構的安全性。
三、验算结果
3.1 根据上述抗倾覆验算，我们得出以下结论：
(1) 桥梁各部分及附属结构满足预测倾覆荷载及各种可能潮汐、碰撞等灾害性荷载的要求；
(2) 桥梁结构的整体受力状况满足抗倾覆的安全性要求；
(3) 桥梁结构的整体形态不安全性无须进一步判断。
四、结论
根据以上分析，我们可以得出结论：该桥梁结构满足抗倾覆的安全性要求，可以投入使用。
连续梁现浇段计算书
连续梁现浇段计算书绕阳河80+128+80m连续梁悬臂浇注施工现浇段支架计算书一. 荷载1 .现浇箱梁自重所产生的荷载：①钢筋混凝土按2600kg/m3计算，②单侧翼缘板混凝土线性荷载为：py0=1.274*2.6*10=33.124kN/mpy1=33.12kN/m③单侧腹板处混凝土线荷载为：pf0=(5.5483+4.5312)/2*2.6*10=131.0335kN/m pf1=131.03kN/m④单侧底板和顶板混凝土线荷载为：pd0=(3.06+2.0403)/2*26*=66.3039kN/mpd1=66.3N/m.⑤现浇段悬出墩顶混凝土的总量为：p=（33.12+131.03+66.3）*2*14.7=6775.23kN 2.模板体系荷载按规范规定：P2=0.75kPa3.砼施工倾倒荷载按规范规定：P3=4.0 kPa4.砼施工振捣荷载按规范规定：P4=2.0kPa5.施工机具人员荷载按规范规定：P5=2.5kPa二、线形荷载分布计算采用工字钢进行支撑。
下面对支架进行有限元计算1、按概率极限承载力计算即Sd(rgG;rqΣQ)=1.2SG+1.4SQ式中SQ：基本可变荷载产生的力学效应SG：永久荷载中结构重力产生的效应Sd：荷载效应函数rg：永久荷载结构重力的安全系数rq：基本可变荷载的安全系数强度满足的条件为：Sd(rgG;rqΣQ)≤rbRd式中rb：结构工作条件系数Rd：结构抗力系数Sd(rgG;rqΣQ)=1.2SG+1.4SQ=1.2*6775.23+1.2*0.75*14*14.7+1.4*（4+2+2.4）*14*14.7 =10735.7kN2.支架布置及相关荷载顺桥向共14.7m长。
横桥向共布置25根工字钢，横向布置为：（3*0.6+4*0.3+5*0.45+0.5+5*0.45+4*0.3+3*0.6）m。
其中单侧腹板处布置4根，间距0.3m，底板下布置11根，间距0.45m，单侧翼缘板布置3根，间距0.6m。
现浇箱梁施工验算书
H匝道桥箱梁支架及模板力学验算书一、计算依据1、箱梁砼浇筑方法：一次浇筑完成。
2、模板及支架使用材料梁底支架：采用碗扣式钢管支架。
小横梁处采用60*60cm间距，腹板处采用90*60cm间距，其余采用90*90cm间距。
水平杆竖向间距：底部120cm六层，顶部60cm，其余采用30cm水平杆和顶托调整标高。
竹胶板：底模、侧模、翼板采用优质覆膜A类竹胶板。
芯模两端渐变处亦为竹胶板。
竹胶板尺寸：122*244cm，厚度h=12mm。
方木：全桥纵向铺设10*15cm方木。
横向铺设10*10cm方木，间距：跨中处净距20cm（施工方案采用15cm），小横梁处净距15cm（施工方案采用10cm）。
侧模采用10*15cm方木制作的定型排架，排架净间距50cm，其上纵向铺设10*4cm方木，方木间距不大于25cm（施工方案采用10cm）。
芯模采用“3015”组合钢模，采用10*10cm方木定做框架。
框架间距80cm。
两端渐变处采用10*4cm方木做小棱，小棱间距小于20cm。
3、荷载组合①钢筋砼自重：Υ=26KN/m3；②模板及支撑自重；③倾倒砼产生冲击荷载：2.0KN/m2；④振捣砼产生荷载：2.0KN/m2；⑤施工人员、搬运工具材料等产生荷载：计算模板及小棱时为2.5KN/m2，计算支撑时为1.0KN/m2；《桥规》JTJ041-2000⑥新浇砼对侧模产生的侧压力：Pm=4.6v1/4；《路桥施工计算手册》表8-2按照泵送砼计算。
⑦荷载分项系数：静载系数为1.2，活载系数为1.4。
《路桥施工计算手册》表8-5。
二、底模力学验算（一）跨中底模验算1、荷载计算（1）、砼恒载计算跨中砼恒载为：g1=S /B*Υ=6.08/6.04*26=26.17KN/m2砼断面积S由CAD绘图计算而来，见上图；砼容重由《路桥施工计算手册》表8-1查得，当配筋率>2%时Υ=26KN/m3。
（2）、倾倒砼产生冲击荷载：g2=2 KN/m2（3）、振捣砼产生荷载：g3=4 KN/m2，《桥规》JTJ041-2000 （4）、模板及支撑恒载为：g4=a+b+c =1.31 KN/m2木材为落叶松，容重为Υ=7.5 KN/m3（源于《路桥施工计算手册》表8-1）。
独柱墩连续箱梁桥抗倾覆验算与加固分析
文章编号:1671-7619(2018)03-0035-05独柱墩连续箱梁桥抗倾覆验算与加固分析鲁昌河1,万志勇2,梁立农2,孙向东2,徐德志2(1.广东省交通集团有限公司,广州510623;2.广东省交通规划设计研究院股份有限公司,广州510507)摘要:粤赣高速公路河源城南互通立交匝道桥3×25m 预应力混凝土连续箱梁桥,因4辆超载大货车违规停靠而发生倾覆垮塌事故,这是近年多起侧倾事故以来的又一起连续箱梁桥因超载车辆引发的侧倾垮塌事故㊂针对该问题,通过深入分析倾覆事故的发生原因,提出针对运营桥梁的验算方法及相应的加固措施,以避免类似情况再次发生㊂关键词:独柱墩;箱梁桥;倾覆;验算;加固中图分类号:U445.72 文献标志码:B作者简介:鲁昌河(1963.01-),男,硕士,路桥教授级高级工程师,从事高速公路及桥梁技术管理工作,Email:luchanghe001@㊂0 概述2015年6月19日,粤赣高速公路河源城南互通立交匝道桥3×25m 预应力混凝土连续箱梁桥,因4辆超载大货车违规停靠而发生倾覆垮塌事故㊂这是近年来继绍兴上虞市春晖互通立交匝道㊁哈尔滨阳明滩大桥等多起侧倾事故以来的又一起独柱墩连续箱梁桥因超载车辆引发的侧倾垮塌事故㊂独柱墩箱梁桥具有结构轻巧㊁桥下净空大㊁通透性好㊁下部工程量小㊁工程造价低等优点而在城市高架㊁城市立交桥以及高速公路的匝道桥建设中广泛采用,但近年来该类桥倾覆事故频发,造成巨大损失㊂针对该问题,工程技术人员开展了大量的分析,形成了一些处治措施㊂本文对用于广东省内大部分高速公路独柱墩连续箱梁抗倾覆验算设计与加固的研究成果进行论述,内容包括倾覆事故发生的原因分析㊁针对运营桥梁的验算要求㊁相应的加固方案以及加固设计要点等㊂1 抗倾覆验算要求通过分析城南及类似倾覆事故,有这样一些共同因素:多辆超载汽车密集通行;桥梁上部结构为整体式连续箱梁;桥梁下部结构的部分或全部桥墩为独柱墩,且在墩顶仅设置单个支承;部分桥梁虽采用横向双支承,但横向两支承的间距较小㊂设计规范对于这样的结构,在如此极端的受力状况下怎样进行抗倾覆验算,没有相应具体详细的条文规定㊂因此要避免类似情况再次发生,就必须提出与实际受力情况相对应的验算方法㊂因为事故荷载为超常规的极端荷载,难以采用常规的极限状态分析法,因此编制验算方法时,收集了国内多起类似事故的荷载状况,并与规范标准荷载进行比较,最终提出在计算横向稳定时,汽车荷载分项系数需采用3.4㊂同时对设置有横向单支承的连续箱梁在偏载下的扭转机理进行了深入分析,最终提出了上部结构采用整体式截面的独柱墩连续箱梁桥,横向抗倾覆安全性评估的补充验算要求:(1)在作用的基本组合下,单向受压支座不出现脱空状态㊂而当汽车荷载效应采用3.4的分项系数时,单向受压支座宜不出现脱空状态㊂提出该验算要求的缘由是:中间桥墩采用独柱单支承的连续箱梁桥,在汽车等偏心荷载作用下,主梁扭转效应增加,梁端的边支座会出现脱空,导致主梁支承体系发生改变㊂如荷载进一步增加,结构就会转化为机构,不能保持静止的平衡状态,转而进入运动状态,发生横向倾覆破坏㊂要保证结构支承体系不发生改变,防止连续箱梁进入失稳初始状态,需控制边支座避免出现脱空现象㊂当汽车荷载效应采用3.4的分项系数时,单向受压支座宜不出现脱空状态,此要求较为严格,因此不做硬性要求㊂(2)在作用的基本组合下,汽车荷载效应采用3.4的分项系数时,连续箱梁的扭转角不应大于0.02rad㊂㊃53㊃2018年第3期 广东公路交通Guangdong Highway CommunicationsVol.44No.3Jun.2018提出该验算要求的缘由是:分析表明中间桥墩为独柱单支承的连续箱梁桥,在偏心荷载的作用下,倾覆破坏过程的受力呈现几何㊁材料和接触非线性特征,中间桥墩与两端桥墩会因此出现方向相反的水平推力,计算分析极为复杂㊂为简化验算工作,经分析研究,提出在作用的基本组合下,汽车荷载效应采用3.4的分项系数时,箱梁的扭转角不应大于0.02rad㊂这种验算限值也是连续箱梁桥通常采用的盆式支座或球形支座保持正常工作的需要㊂计算时对于多车道桥梁,横向布载方式为:当横桥向仅布置一条车道汽车荷载时,其横向车道布载系数采用1.0,汽车荷载效应(含汽车冲击力)分项系数采用3.4㊂当布置一条车道以上的汽车荷载时,最外侧车道汽车荷载效应(含汽车冲击力)分项系数采用3.4,其余车道分项系数按现行规范采用,全部车道的横向车道布载系数均按现行规范采用㊂(3)当箱梁桥整联只采用单向受压支座支承时,应满足下式验算要求:∑S bk,i∑S sk,i≥k qf式中:k qf 横向抗倾覆安全系数,取k qf=5;∑S bk,i 使上部结构保持稳定的作用效应标准组合设计值;∑S sk,i 使上部结构失去稳定的作用效应标准组合设计值㊂提出该验算要求的缘由是:计算模式假定桥梁上㊁下部结构的刚度均为无穷大,在偏心汽车荷载作用下,上部结构将绕结构最外侧支承的连线进行刚体转动㊂因该模式的失稳破坏为突发性的 脆性”破坏,破坏前没有明显征兆,因此要求相对较高的安全系数,本次验算建议取用1.5㊂同时结合汽车荷载效应分项系数取3.4,故横向抗倾覆安全系数建议取用k qf=5㊂该验算要求与第2项要求的区别在于:本要求针对那些一旦出现转动即无法停止的结构,而第2项要求适用于那些出现扭转变形后,随着支承体系的变化,结构还能在一定角度内重新达到平衡的结构㊂2 抗倾覆加固设计方案对于采用上述横向抗倾覆验算要求,不能通过的桥梁需进行相应的加固,这类加固设计是一项新问题,需进行系统深入的分析,以便统一加固设计指导思想,选定合理的加固方案,从而提高加固设计的质量,降低施工难度,控制加固费用㊂通过收集资料与技术分析,得到如下四大类典型的加固方案㊂2.1 方案一:主梁增设抗扭拉杆装置通过在主梁与桥墩或桥台间设置钢结构抗拉装置,约束主梁在偏载下的扭转位移,避免因支座脱空而改变结构体系后,主梁继续扭转而导致横向倾覆㊂方案构造见图1㊂图1 主梁增设抗扭拉杆装置方案方案一优点:新增结构几乎不影响结构原有受力模式;钢结构抗拉装置构造简单,施工方便,工程规模较小;施工期间几乎不影响桥上正常交通㊂方案一缺点:新增钢结构抗拉装置需采用后锚固连接,其强度受到限制,仅适用于支座受力验算脱空负反力较小的情况,适用范围有限;原桥墩无盖梁时,钢结构抗拉约束装置因力臂小性能不佳,需相应增设盖梁㊂2.2 方案二:桥墩增设盖梁将单支承改为多支承通过在原单支承的桥墩顶面增设盖梁及支座,将墩顶横向单支承改为多支承,改变原有的主梁支承体系,增强主梁抗扭转能力,避免横向倾覆㊂方案构造见图2㊂图2 桥墩增设盖梁方案㊃63㊃2018年第3期 广东公路交通 总第156期方案二优点:桥墩改为横向多支承可明显增强主梁的抗扭能力;增设盖梁工程规模相对较小,可根据实施条件采用钢结构或混凝土结构,对原结构景观影响较小;有需要时,可在多个中间桥墩同时设置,效果更好㊂方案二缺点:桥墩墩柱的横向受力较原结构有较大增加需进行验算;主梁横隔梁受力发生变化需验算;受以上因素及桥墩横向刚度等影响加固效果相对有限;增设盖梁影响桥下净空,需核查实施条件;施工过程涉及植筋㊁植锚栓㊁浇筑混凝土等多道工序,施工相对较为繁琐㊂2.3 方案三:改造桥墩结构将单支承改为多支承针对方案二的局限,通过对原有独柱桥墩结构进行整体改造加固,然后将墩顶横向单支承改为多支承,改变原主梁的约束形式,增强主梁抗扭转能力,避免横向倾覆㊂具体实施时,可结合现场条件,采用加桩并包大墩身尺寸加固原桥墩,或直接增加墩柱个数等方式改造原桥墩结构㊂方案构造及设置方式见图3㊂图3 增加墩柱个数方案方案三优点:可显著增强主梁的抗扭能力,抗倾加固效果好,通常只需要处理多个中间桥墩中的一个墩,即能满足要求;加固后结构的安全性及可靠性均较高㊂方案三缺点:需对桥墩整体结构进行加固改造,工程实施难度及工程量相对较高,工期较长;横隔梁受力发生变化,需按规范要求对其进行验算;整体改造后可能影响桥下净空,具体可实施范围需核查;一般需新增桩基,并需采用回旋钻施工,易受地形条件限制;加固施工期间对现有结构的安全有不利影响㊂2.4 方案四:增加梁端支座间距通常边墩处的梁端支承均为双支承,当双支承的间距较小时,对主梁的抗扭约束作用有限,在作用效应基本组合下支座可能出现受拉状态㊂因此可采用加宽边墩盖梁及主梁端横梁,在两侧增设支座,加大边支座间距,从而加强结构抗扭转变形能力㊂方案构造见图4㊂图4 增加梁端支座间距方案方案四优点:对于宽幅箱梁桥抗扭转加固效果较好;加固工程量较小,如果梁端为桥台加固工程量更小㊂方案四缺点:主梁端横梁需接长,受预应力筋的影响,植筋施工难度较大,对加固的可靠性有一定影响;增设支承点后桥墩或桥台盖梁需进行验算,必要时尚需进行加固;横隔梁受力发生变化,需按规范要求对其进行验算㊂受以上因素影响加固效果相对受限㊂2.5 特殊处理方案除以上四大类加固方案外,还可根据项目的具体情况,采用一些特殊处理方案㊂如当左㊁右两幅桥均采用独柱墩连续箱梁,上部结构的跨径与联长也对应一致时,可在左㊁右幅横梁间增加横向连系梁㊂通过将左㊁右幅上部连成整体,从而改变结构的支承方式,避免横向倾覆㊂方案构造见图5㊂图5 左㊁右幅增加横向连系梁方案㊃73㊃2018年第3期鲁昌河,等:独柱墩连续箱梁桥抗倾覆验算与加固分析总第156期但该方案针对新增横向联系梁的受力计算,需采用空间有限元进行,较为复杂,横向连系梁的结构设计及实施难度均较大㊂浇筑混凝土期间需设置临时支撑,避免结构变形影响加固混凝土的质量㊂因此该方案仅在其它方案受限时选用㊂3 抗倾覆加固设计要点独柱墩连续箱梁抗倾覆加固设计,需收集桥梁的设计资料㊁竣工资料㊁检测资料等,据此判断桥梁现状技术状况㊂同时需进行详细的现场踏勘,熟悉桥梁净高㊁净宽㊁施工操作空间等现场建设条件,根据现状技术状况及现场建设条件,排除明显不可行方案㊂对拟定的加固方案需采用空间有限元程序逐个进行验算㊂曲线桥梁需考虑内外侧腹板长度㊁护栏长度的差异㊂施工分段㊁预应力效应对支座反力的分配有较大影响,应予以计算考虑㊂针对具体桥梁的加固,有时需同时采用以上四类方案中的两种甚至多种㊂各种加固方案的计算结果出来后,如何选择最终的实施方案有以下一些原则可供参考:适用性原则:加固方案需符合现场建设条件的要求,方便实施,并对交通通行影响小㊂一般情况下各方案的实施难度从小到大排序为:方案一㊁方案四㊁方案二㊁方案三;充分了解每种加固方案的适用情况及局限性,如:方案一在拉杆力小于50t 左右时比较合适㊂方案二仅在墩柱压弯强度满足要求时适用㊂方案三适用性较广但桥墩位于河道㊁路中时难以实施㊂方案四仅在梁端进行处理,对抗倾覆作用有限,当倾覆风险较小时采用㊂经济性原则:根据初步的造价分析,一般情况下各方案的经济性排序为:方案一㊁方案四㊁方案二㊁方案三;联合采用两种加固方案有可能获得较好的经济效果㊂如:方案一与方案三联合;方案二与方案四联合;同时需考虑将来养护维修的难度与费用㊂可靠性原则:加固施工其材料的品质及施工的精细度对可靠性影响较大㊂在四个方案中方案一的要求相对较高,可靠性相对低一些㊂加固后结构的承载潜力也有差别㊂一般情况,方案三的承载潜力较大,同时也能改善主梁的受力状况㊂景观性原则:针对景观性要求高的路段,需重视景观需求,不一定选择最为经济的方案㊂如在墩柱加强时尽可能采用整体板式构造㊂在原桥墩结构上新增盖梁㊁外包墩身时,为避免加固时新老混凝土间出现收缩裂缝,采用补偿收缩混凝土,并添加抗裂纤维,改善混凝土的力学性能和工作性能㊂当采用钢结构加固时,考虑到今后养护维修难度大,建议采用新材料耐候结构钢,并进行防腐涂装,涂装设计寿命不少于20年㊂对于横桥向增加支座的结构,为减小对原主梁横隔板受力的影响,同时减小对新增盖梁结构的受力需求,新支座安装时不进行主梁顶升,新增的支座仅需与梁底接触并密贴即可,并采取防滑移措施㊂这样新增支座仅在主梁有偏心荷载时受力,而恒载仅由原有支座承担,对原结构受力的改变相对较小㊂需特别注意在后续运营养护阶段,如进行支座更换,必须合理安排更换工序,维持加固时的各支座受力状态,确保结构安全㊂如需在原有桩基旁增加新的桩基时,需核查地质条件,避免施工时影响原桥安全,桩基成孔施工建议采用回旋钻㊂4 结语近些年来的独柱墩连续箱梁桥倾覆事故,与汽车超载密不可分,设计规范对于这类结构,在如此极端的受力状况下怎样进行验算,没有相应具体详细的条文规定㊂基于对实际情况的分析及倾覆机理的分析,提出了实用而有效的验算方法㊂截止2016年底,采用本文提出的解决方案,完成广东省内大部分高速公路独柱墩连续箱梁抗倾覆验算设计与加固施工㊂参照本文提出的解决方案,完成了广东省内大部分高速公路独柱墩预制梁上部结构抗倾覆验算与设计工作,目前正在组织施工㊂参考文献:[1]工程结构可靠性设计统一标准GB50153-2008 [S].北京:中国建筑工业出版社,2008.[2]公路桥涵设计通用规范JTG D60-2015.人民交通出版社股份有限公司,2015.[3]吴玉华,蔡若红,杨育人.独柱墩连续梁桥的稳定影响因素分析[J].公路工程,2011,36(6):93-96. [4]徐德志.曲线独柱墩连续箱梁整体抗倾覆能力研究[J].中外公路,2015,35(1):152-154.[5]李涛,丁雪.高速公路连续箱梁桥独柱墩横向抗倾覆计算及安全性评估[J].广东公路交通,2017(1):12-14.[6]余雄林.揭普惠高速公路独柱墩箱梁桥横向抗倾㊃83㊃2018年第3期 广东公路交通 总第156期覆加固施工[J].广东公路交通,2017,43(3):25-28.(收稿日期:2018-03-12) Anti-overturning Computation and Strengthening Analysis for ContinuousBox Girder Bridge with Single-column PierLU Changhe1,WAN Zhiyong2,LIANG Linong2,SUN Xiangdong2,XU Dezhi2(1.Guangdong Provincial Communication Group Co.,Ltd.,Guangzhou510623;2.Guangdong Province Communications Planning&Design Institute Co.,Ltd.,Guangzhou510507) Abstract:The3x25m prestressed concrete continuous box girder ramp bridge of Heyuan South Interchange of Yuegan Expressway in Heyuan City toppled and collapsed due to the illegal stopping of four overloaded trucks,which was one of the run-over accidents caused by overloaded vehicles on a continuous box girder bridges in recent years.In response to this accident,through a thorough analysis on the causes of overturning accidents,a verification method for the operational bridges and corresponding reinforcement measures have been proposed to avoid the recurrence of similar accidents.The analysis results could provide references for engineers and technicians.Key words:single column pier;box girder bridge;overturning;checking and calculation;reinforcement(上接第24页)参考文献:[1]公路水泥混凝土路面养护技术规范JTJ073.1-2001[S].北京:人民交通出版社,2001.[2]公路沥青路面设计规范JTG D50-2006[S].北京:人民交通出版社,2006.[3]公路水泥混凝土路面设计规范JTG D40-2011 [S].北京:人民交通出版社,2011.[4]民用机场道面评价管理技术规范MH/T5024-2009[S].北京:人民交通出版社,2008.[5]王乾.基于板底脱空的水泥混凝土路面检测㊁处治与力学行为研究[D].西安:长安大学,2009. [6]Jablonski B,Regehr J,Rempel G.Guide for Mechanistic-Empirical Design of New and Rehabilitated Pavement Structures[R].Final Report Part Design Analysis, Wachington,USA:Tvansportation Research Baard National Research Council,2001.[7]曾小军.水泥混凝土路面板底脱空识别方法研究[D].长沙:长沙理工大学,2008.(收稿日期:2018-01-25)Applicability Analysis for Intercept Method in Determining Slab Corner VoidWANG Jun1,HUANG Kewang2(1.Guangdong Gaintop Highway Engineering Construction Group CO LTD,Guangzhou510635;2.Guangdong Hualu Transport Technology Co.,Ltd.,Guangzhou,510420)Abstract:In this article,being rely on pavement replacement project of Jianghe Expressway,according to the problems of existing research on concrete slab corner voids determined with intercept method,being based on the finite element software ANSYS,a three-dimensional finite element model of cement concrete pavement has been established,the deflection value and the return intercept have been analyzed under the condition of different depth,space radius and load sequence.Research results have shown that:intercept method is difficult to identify minor depth void and is suitable for void depth≥0.1mm;the larger the load sequence,the more stable the regression intercept would be,and the proposed loading sequence is3t-5t-7t and5t-7t-9t.Key words:road engineering;cement pavement;placing covering surface;slab corner void;intercept method㊃93㊃2018年第3期鲁昌河,等:独柱墩连续箱梁桥抗倾覆验算与加固分析总第156期。
大型立交独柱墩匝道的抗倾覆验算及其技术建议
大型立交独柱墩匝道的抗倾覆验算及其技术建议一、前言近期哈尔滨阳明滩大桥垮塌事件，再次将独柱墩桥梁的抗倾覆问题推到风口浪尖，本文通过对独柱墩桥梁的计算，分析独柱墩桥梁在承受偏载时的内力，及抗倾覆能力，从而为此类桥梁的设计和维护提供计算依据。
1.1主要材料及技术指标选取浙江省xx 立交的xx 匝道作为分析对象1、主要材料箱梁：C50混凝土，自重按p = 26.00kN/m3计算。
支座：1#和5#墩采用承载能力为1500KN的盆式支座，2#、4#墩采用承载能力为7000KN的盆式支座，3#墩为墩梁固结。
桥面铺装：15c m桥面铺装。
2、验算汽车荷载：工况1:《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2004公路—I级荷载。
工况2: 1.3倍公路一I级车道荷载其定义如下：计算在《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2004相关条文规定基础上，均布荷载标准值qk乘以1.3的系数，集中荷载标准值Pk乘以1.3的系数进行计算，按实际的车道数进行加载。
汽车荷载横桥向布置及车道荷载规定如图所示图6.2.1 车道荷载偏载作用示意图图622规范公路一I级车道荷载图示工况3：集装箱车队自定义车辆荷载其定义如下：按1.2 倍的规范55t 车辆荷载进行加载计算，车队纵向的前后轮轮距为10m (如示意图)，按实际的车道数进行加载。
图6.2.3 自定义重车车队示意图3、基础变位：不均匀沉降L/3000cm，按最不利情况组合。
4、系统温度：整体升温20 度；整体降温25 度。
温度梯度：按公路桥涵设计通用规范 (JTGD60-2004)取用，竖向日照正温差为：T仁14度，T2=5.5度；竖向日照负温差为：T1=-7 度，T2=-2.75 度。
5、二期恒载防撞墙14kN/m,铺装28.2kN/m。
6、未考虑桥面铺装参与受力。
7、荷载组合：本次验算使用阶段的荷载组合的各作用效应为：恒载、汽车荷载、支座变位、混凝土收缩徐变、整体升降温、温度梯度。
现浇连续梁（4x25m）计算书
现浇连续梁（4x25m）计算书预应⼒混凝⼟连续箱梁（4x25m）上部结构计算书跨径：25m桥宽：29m计算：⽇期：复核：⽇期：审核：⽇期：⽬录1 计算依据 (3)1.1 设计标准 (3)1.2 设计规范 (3)2 主要材料和计算参数 (3)3 结构计算 (4)3.1 计算⽅法概述 (4)3.2、施⼯阶段划分 (4)4 计算结果 (5)4.1 持久状态承载能⼒极限状态计算 (5)4.1.1、正常使⽤极限状态下正截⾯抗裂验算 (5)4.1.2、正常使⽤极限状态下斜截⾯抗裂验算： (8)4.2、持久状况和短暂状况构件的应⼒计算 (9)4.2.1混凝⼟正截⾯法向压应⼒ (9)4.2.2混凝⼟斜截⾯主压应⼒ (11)4.2.3短暂状况下混凝⼟的截⾯边缘的法向应⼒ (14)4.3、承载能⼒极限状态基本组合正截⾯强度验算 (19)4.3.1正截⾯抗弯承载计算 (19)4.3.2 斜截⾯抗剪承载⼒计算 (24)4.4、钢束信息输出 (25)4.5、⽀座反⼒ (25)4×25m箱梁结构计算书1 计算依据1.1 设计标准1）设计荷载：公路－Ⅰ级2）桥⾯宽度：整体式路基：0.5m(防撞护栏)+2.5m(⼈⾏道)+2×11.5m(桥⾯净宽)+ +2.5m(⼈⾏道)+0.5m(防撞护栏)；3）结构重要性系数：1.14）环境类别：Ⅰ类5）环境的年平均相对湿度取70％1.2 设计规范1）《公路⼯程技术标准》JTG B01-20032）《公路桥梁设计通⽤规范》JTG D60-20153）《公路钢筋混凝⼟及预应⼒混凝⼟桥涵设计规范》JTG D62-20042 主要材料和计算参数1）混凝⼟：预制主梁（梁体和横隔板）及梁间湿接缝采⽤C50 混凝⼟，弹性模量为3.45×104Mpa，混凝⼟轴⼼抗压标准值ck f =32.4Mpa，混凝⼟轴⼼抗拉标准值tk f =2.65Mpa，混凝⼟轴⼼抗拉设计值td f =1.83Mpa，容重r=26.0KN/m3。
现浇箱梁计算书
某现浇箱梁结构验算核报告一、结构概况某现浇箱梁为跨越S201线的一座桥梁，斜交角度为148度，采用斜桥正做，错孔跨越，桥梁全长97m。
本桥平面位于R=2000m的曲线段段内，上部结构采用25+30+25 m预应力混凝土现浇连续箱梁。
桥墩采用独柱墩，钻孔灌注桩基础，桥台采用重力式U型桥台，扩大基础。
1、上部结构：主梁采用C50混凝土，箱梁采用单箱双室截面；箱梁梁高1.8m，悬臂端部厚度0.18m，根部厚度0.45m；箱梁底板与桥面横坡一致，通过箱梁底面三角垫石来适应桥面的横坡变化；箱梁顶板宽13.0m，底板在非连续端1.5m范围内宽8.4m，经3m变化段变至8.0m，直至中跨跨中，悬臂长度2.0m；箱梁顶板厚度：横梁端部45cm，经300cm倒角变至25cm，直到跨中；箱梁底板厚度：横梁端部42cm，经300cm倒角变至22cm，直到跨中；箱梁腹板厚度：边腹板在端横梁端部85cm，经300cm倒角变至45cm，直到跨中；边腹板在中横梁端部65cm，经300cm倒角变至45cm，直到跨中；中腹板横梁端部85cm，经300cm倒角变至45cm，直到跨中；横梁：端横梁厚度150cm，中横梁厚度200cm；=1860MPa的钢绞线，其性能符合纵向预应力：采用标准强度fpk=1.95 GB/T5224-2003的要求，锚下张拉控制应力为1395MPa，钢束弹性模量为Ep×105MPa，单根直径φs15.2mm，截面面积A=140mm2，纵向束采用OVM15-15型锚固体系。
2、下部结构：桥墩全部采用独柱墩，柱径1.6m，基础均采用钻孔灌注桩基础；桥台采用重力式U型桥台，基础采用扩大基础。
3、施工方法箱梁采用满堂支架整体现浇方案。
4、其他支座设臵：桥墩处采用单支座，桥台处采用双支座，支座间距为740cm；支座类型：采用GPZ盆式橡胶支座。
二、结构分析简化模型为了分析主梁在各种作用下的最不利效应，结构分析采用“Midas 2010空间有限元程序”进行，有限元模型中充分考虑了施工及运营阶段的结构刚度模拟与各种荷载的作用过程。
现浇连续箱梁满堂支架受力安全验算
现浇连续箱梁满堂支架受力安全验算一、工程概况AK0+760.145匝道桥上跨徐明高速公路，位于缓和曲线上，布孔方案为20+4×25+20m，下部结构为花瓶式桥墩、肋台、桩基础，上部结构为现浇预应力连续箱梁，采用盆式抗震支座，桥面铺装由10cm厚沥青砼+8cm厚C40防水砼组成。
现浇箱梁为单箱单室，翼缘板宽1.625m，梁高1.5m，底宽4.5m，顶宽7.75m，腹板宽0.5m，顶板厚0.25m，底板厚0.20m，采用C50砼现浇。
二、支架搭设方案支架搭设采用碗扣式满堂支架，支架立杆纵横向间距均按90cm布置，横杆步距为120cm。
立杆上端包括可调螺杆伸出顶层水平杆的高度控制在60cm，顶托上纵向设置12×15cm方木作为主愣，调节可调顶托高度，使方木均匀受力，在方木上横向布置10×12cm方木作为次愣，间距20cm，次愣上铺设1.5cm厚的竹胶板。
现浇箱梁支架横断面图三、有关力学性能参数1、箱梁底模板采用2440×1220×15mm的竹胶板。
竹胶板弹性模量E=9×103MPa，根据砼模板用胶合板（GB/T17656—1999），容许抗弯应力[σ]=15MPa，容许剪应力[τ]=1.7MPa。
2、松木材。
顺纹容许抗弯应力[σ]=12MPa，容许剪应力[τ]=1.3MPa，弹性模量E=9×103MPa。
3、碗扣件钢管截面特性3、钢材的强度和弹性模量。
P235A钢材的抗拉、抗压和抗弯强度设计值为205N/mm2，弹性模量为2.05×105 N/mm2。
通道顶工字钢采用A3钢，容许抗弯应力[σ]=145MPa，容许剪应力[τ]=85MPa，弹性模量E=2.1×105MPa。
四、支架各部分验算1、荷载计算：以第2跨25m为算例1）箱梁梁体自重荷载：钢筋砼容重按26KN/m3计算。
箱梁翼缘板截面积为0.93m2，跨中箱体截面积为3.45m2。
抗倾覆验算
抗倾覆验算一、便桥墩身抗倾覆检算说明：1#墩为已完成墩身，且新建线路中线与1#墩身中线偏移0.19m，详见平面图所示。
1#墩为最不利墩身，故以1#墩来检验墩身的抗倾覆安全性。
1、竖向力竖向恒载：N1=95.75+39.2ⅹ9.2=456.39KN(桥跨上部结构自重)N2=562.5KN（墩身自重）N3=687.5KN（基础自重）竖向活载：N4=1045.884KN（支点反力）Mx=18.068KN·m（支点反力对基底长边中心轴x-x轴力之矩）2、水平力制动力的大小均按竖向静活载（不包括冲击力）的10%计算，作用点在轨顶2m;离心力等于离心力率乘以支座的静活载反力N4，作用点在轨顶2m。
制动力T1：T1=（N1+N2+N3+N4）ⅹ10%=275.227KN离心力T2：T2=CⅹN4离心力率通过C=V2/（127R）计算，其中V为设计行车速度5Km/h，R为曲线半径400m,代入可得：C=52/（127ⅹ400）=0.0005 T2=0.0005ⅹ1045.884=0.523KN3、风荷载（作用在墩身上的风力T墩、作用在列车上的风力T列车）：作用在桥梁受风面上的静压力，按《桥规》规定的标准求出最大风速后，通过风速与风压关系公式Wo=γv2/（2q）求出基本风压值，式中Wo为基本风压值（Pa）q为重力加速度（m/s2）γ为空气重度（N/m3）v为平均最大风速（m/s）取标准大气压下，常温为15摄氏度时的空气重度12.255N/m3、纬度45度处重力加速度为9.8m/s2，代入公式可以得出Wo=v2/1.6，查表v取12m/s计算得出Wo=90Pa作用于桥梁上的风荷载强度W（Pa）按下式计算W=K1·K2·K3·Wo，查表取K1=1.0,K2=1.0,K3=0.8代入公式可得 W=72Pa墩风压计算取横向迎风面积S=aⅹh，其中1#墩的a值为1.8m，h为墩高度5m代入可得墩迎风面积为9m2，T墩=9ⅹ72=0.65KN。
某独柱墩桥梁抗倾覆验算
某独柱墩桥梁抗倾覆验算引言：为了减少与地面空间的冲突，或在多层跨越区域中空间受限时，独柱墩桥梁被广泛采用。
但是，近年来，国内独柱墩桥梁连续发生桥梁倾覆事件。
以下列举几个典型案例。
2012年8月24日，通车不到一年的哈尔滨阳明滩大桥发生坍塌，4辆货车坠桥，造成3人死亡，5人受伤。
经调查，4辆挂车总重量超过400吨，并且偏载行驶。
而坍塌桥联为120m长钢混组合梁，独柱墩，桥梁自重较小，在超重的偏载作用下，出现侧翻事故。
2015年6月19日，4辆满载瓷土的重载货车并排行驶在粤赣高速城南互通CK0+224.5 匝道桥梁时，发生桥梁断裂，事件造成该匝道桥从南往北坍塌，4 辆重载货车掉落桥下，当场造成1 人死亡、4人受伤。
垮塌桥梁长度为75 米，宽度为8.5 米，桥梁净高约为11.75 米，设计荷载为汽车-超20级，建成年月为2004年1 月。
上部结构为预应力砼连续箱梁，该桥技术状况等级评定为一类桥。
经调查，4 辆挂车重量约400 吨，坍塌桥联独柱墩，在超重的偏载作用下，出现垮塌事故。
对于独柱墩桥梁，汽车偏载所产生的扭转作用大部分传递到双支座墩台，所有中间孔的扭矩最终累积到梁端的双支座上。
较大的扭矩将使另一侧的端支座产生上拔力，如没有特殊措施，将使支座脱空，继而发生倾覆事故。
所以，对于目前独柱墩桥梁来说，目前我国桥涵设计规范对此的验算要求不够明确和具体，探索科学可行的方法，对其进行抗倾覆验算，有着巨大的社会价值。
以下通过实例阐述验算方法。
一、某桥概况某桥跨径组合为（24 +25+25+24）m预应力混凝土连续箱梁，单箱单室截面；下部结构采用圆柱墩、桩柱埋置式桥台；支座采用板式橡胶支座；桥面设置4cm沥青混凝土。
设计荷载为汽车-超20级，挂车-120。
于2000年建成通车。
二、抗倾覆验算（一）验算方法箱梁桥倾覆过程是在汽车荷载的倾覆作用下，单向受压支座依次脱空，由边界条件失效而失去平衡的过程。
因此，首先需要确定倾覆轴线，再根据倾覆轴线计算出倾覆扭矩及抗倾覆扭矩，则可判断其稳定性能，这里，倾覆扭矩为活载与其至倾覆轴线的乘积，抗倾覆扭矩为恒载作用下各支座反力与其至倾覆轴线的乘积之和。
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**省国省干线独柱墩桥梁横向抗倾覆稳定性计算书
******桥
横向抗倾覆稳定性计算书
**********有限公司
2020年5月
******桥横向抗倾覆稳定性计算书
1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
2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》（JTG 3362-2018）；
（2）《公路工程技术标准》（JTG B01-2014）；
（3）《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2015）；
3 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》（JTG 3362-2018），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：
,,bk i qf sk i S k S ∑≥∑ （1）
,bk i Gki i S R l =∑∑ （2）
,sk i Qki i
S R l =∑∑ （3） 式中：qf k ：横向抗倾覆稳定性系数，取qf k =2.5；
,bk i S ∑：使上部结构稳定的效应设计值；
,sk i
S ∑：使上部结构失稳的效应设计值； i l ：第i 个桥墩处失效支座与有效支座的支座中心间距；
Gki R ：在永久作用下，第i 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；
Qki R ：在可变作用下，第i 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
4 桥梁横向抗倾覆验算
4.1 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
有效支座失效支座
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》（JTG B01-2014）公路Ⅰ级车道荷载进行加载。
车辆布设示意图
4.2 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》（JTG 3362-2018），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，Gki R 、Qki R 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。
4.3 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）。
5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》（JTG 3362-2018）关于抗倾覆性能的计算要求，在规范要求的荷载和荷载组合下，并且 1.0×永久作用标准值效应+1.4×失效支座对应最不利汽车荷载的标准值效应（失稳效应对应并发支反力）的值全部为正数，满足要求。
2、抗倾覆稳定性系数大于2.5，满足规范要求。