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多遇地震下少筋混凝土重力式桥墩验算指标研究

发布时间:2020-02-17 08:49
【摘要】:研究目的:我国高速铁路桥梁广泛采用少筋混凝土重力式桥墩,但现行震规对这种结构在多遇地震作用下如何验算缺少相应的研究。本文以32 m简支梁桥圆端型桥墩为研究对象,针对此问题讨论如何利用偏心及应力指标进行验算,讨论少量纵向主筋对提高重力式桥墩承载能力及稳定性的作用。研究结论:(1)对少筋混凝土重力式桥墩,可采用容许应力法或偏心进行验算;(2)采用容许应力法验算可保证墩身的截面强度及整体倾覆稳定性;(3)采用偏心验算少筋混凝土桥墩时,容许偏心值随配筋率不同而不同;(4)对于配筋率为0.1%、0.2%、0.3%及0.4%的圆端型桥墩,容许偏心可分别放宽至0.90S、1.0S、1.1S、1.2S;(5)本研究结果可为多遇地震下少筋混凝土重力式桥墩的验算方法提供理论依据。
【图文】:

计算图,稳定力矩,计算图


;少筋混凝土桥墩的验算方法。针对此问题,本文对多 丨 i I i遇地震作用下少筋混凝土铁路重力式桥墩的抗震验算 丨 ; I方法及验算指标进行了系统研究。 :丨C\0 |……1G.|0|2少筋混凝土桥墩的验算指标 I I iFu ^~-I多遇地震作用下,现行的震规要求钢筋混凝土桥 I"~^ IB~a.墩需要验算强度及稳定性,而混凝土桥墩应进行偏心、 (a)重力提供 (b〉重力和受拉钢筋共同提供强度及稳定性验算。对于铁路钢筋混凝土桥墩主要采用容许应力法验算钢筋的拉应力及混凝土的压应力, 图1稳定力矩计算图使其不超过规范规定的容许值。 X扦素岤土桥墩,由重力提供的稳定力矩为:对于混凝土桥墩,主要偏心控制设计。由于混凝 M= (2)土及石砌}的雌髓较低,当桥棘受偏心岕 )!汗少腿凝土壚,,搤力及抗挪筋共同提而产生拉应力时,桥敏将出现裂缝。如果裂缝过大,潮 彳共&力?湿的空气及水分即容易侵人墩体使圬工逐渐侵蚀而毁 ‘、“ ‘

配筋率,计算结果,稳定力矩,钢筋


+innoni ?一规范允许偏心七■应的弯矩; 30<-nmI10000 ?+?钢筋允许应力对应的弯矩; $25000it ■5000 仅i重;6提成巧稳定力姐; 嵌000000000000000&*"uuuI 由重力及钢筋共同提供的稳定力矩 碰20000y-f^— K0 1 1 1~- 19 注:一?"考虑钢筋全过程曲线;00.0050.0100.0150.020 15000 素混凝土全过程曲线;规范允许偏心对应的弯矩;曲率/m-1 10000?+?钢筋允许应力对应的弯矩;一■-仅由重力提供的稳定力矩;5000I?…由重力及钢筋共同提供的稳定力矩图6配筋率0.3%时的计算结果 0^ ‘ ‘ ‘ ‘一00.0050.0100.0150.020第四,对于配筋率低于0.5%的桥墩,若按0.8S ?^/m"偏心限值控制抗震设计,显然过于保守。可根据钢筋 图7配筋率0.4%时的计算结果混凝土理论按容许应力法验算桥墩的强度,从保证墩表1截面容许偏心分析结果(由稳定力矩控制)规范容许偏心由重力提供的稳规范容许偏心对黑勊n55S2配筋率/%0.8S对应的弯定力矩/(kN-应的稳定安全系uv”;反算容许偏心偏心放大系数矩/(kN.m)m) 数 定力矩/(kN. mJ 0.05 19354 23608 L22 25600 0.875 1.080.1 19354 23608 L22 27609 0.945 1.170.2 19354 23608 1.22 31694 1.075 1.340.3 19354 23608 L22 35456 1.205 1.500.4 19354 23608 1.22 39502 1.34S 1.67表2截面容许偏心分析结果(由容许应力对应的力矩控制)挪前交选伯r 由重力和受拉钢师笳奄wn 容许应力对应的筋共同提供的稳对应的稳定安全g筲灾社伯,、偏r访+玄粉配筋率/% 应f弯弯矩/(kN.m)定力矩/(kN?系数

【参考文献】

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本文编号:2580366

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