文档介绍：浅析桥梁结构设计
【摘要】
桥梁工程的研究是当今的热议问题,尤其是对桥梁的抗震及其结构的加固,本文主要对这两大问题阐述了自己的观点,介绍了地震对桥梁的危害及改善的方法和桥梁结构加固的几种方法。
【关键词向限位构造。而大多数设计院在设置挡块时一般尺寸有个20~30cm宽就可以了,钢筋也仅仅配到12mm就行,靠这个小块怎能挡住来自地震的冲力。鉴于以上分析,对于高抗震地区一般小跨径的简支板梁,挡块推荐采用水平尺寸大于40cm的,对于连续梁桥,挡块应大于50cm,也可以在支座内侧设置内挡块,挡块尺寸可以更大一些。对于钢筋布置,挡块竖向与桥墩或盖梁的连接钢筋建议采用25mm的,间距150mm比较合适。
二、对于高墩桥梁,由于地震力对上部结构形成很大的水平力作用,因此墩柱的构造配筋就也显得非常重要,很多桥梁也是由于墩柱破坏造成了整座桥梁的坍塌。
对于桥梁墩柱的配筋布置,由于我国相关桥梁抗震规范的落后,造成具体设计时无法可依。很多设计单位在抗震设计时,仅按照对桥梁上部结构进行抗震验算得到水平力后对墩柱进行抗弯、抗剪验算即可,而没有考虑到抗震构造的一些配筋布置。这些构造配筋布置主要就是考虑到高抗震要求情况下,墩柱刚性抗弯不足时,形成塑性铰,仍然可能继续满足抗震要求。
根据AASHTO规范的相关抗震要求,对于抗震地区的抗震墩柱,要求其面积配筋率大于2%,对于抗震地区的非抗震墩,其面积配筋率需大于1%。根据对在一座高抗震地区桥梁设计时的对墩柱的验算,按照AASHTO规范进行抗震配筋构造布置,远大于按照水平地震力对墩柱的抗弯抗剪要求。同时,对于抗震地区的相关构件的箍筋布置。
三、高抗震要求地区,很多损坏的桥梁都是属于规范规定的重要性程度不高的范围内,而且也都是一些中小桥;但是,由于其损坏造成的损失却相当巨大。对于这些中小桥来说,提高其抗震要求所增加的费用相对非常少,最多也就是将挡块尺寸放大一些,墩柱配筋稍多一些即可。但是如果重视程度不够,造成的影响也是巨大的。这个问题涉及到经济性和安全性的合理平衡,希望新的规范中能够进一步优化。
以上三种方法可减少地震对桥梁的危害,地震我们可以防患于未然,但是,桥梁的牢靠需要我们的及时的修整及加固,举例说明:
近期,桥梁大国的中国桥梁垮塌事故频发,引起社会舆论对公共设施安全问题的关注。2011年7月11日凌晨2时10分左右,江苏盐城境内328省道通榆河桥发生垮塌,两辆货车坠落。该桥梁位于通榆河与淮河入海水道交叉处328省道上,该桥1997年3月通车,至今不足15年。2011年7月14日上午,位于福建南平市的武夷山公馆斜拉大桥突然断裂坍塌,桥上一辆旅游大巴在事故中坠落,造成1人死亡,22人受伤。该桥是通往武夷山景区的主干道,1999年11月开通,至今不足12年。虽然桥梁结构加固一直在倡导,但其存在的安全隐患仍经不起时间的沉淀,相继暴露出来。下面我们以最常见的桥梁结构形式的上部结构及其常见的加固方法进行说明:
桥梁结构加固是通过对构建补强和结构性能的改善来恢复或提高现有桥梁的承载能力,以延长其使用年限。桥结构加固技术主要有:增设纵梁加固法、受压区增大截面加固法、外部预应力加固法等、锚喷混凝土加固法。
增设纵梁加固法在桥梁墩、台基础稳定,并具