【摘 要】
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在国家交通基础设施中混凝土连续箱梁桥因其受力性能良好和施工方法成熟而被广泛应用。随着城市交通压力的持续增加,梁桥的宽度越来越大,因此大悬臂桥梁应运而生。它具有悬臂大、箱壁薄、腹板间距大等一些优点。大悬臂桥梁虽然可以增加车辆的通过率,缓解交通压力,但是由于其悬臂较长,当车辆在桥面的最外侧行驶时特别容易发生桥梁倾覆事故。桥梁倾覆有两个主要原因:一是在设计时对连续梁桥的横向抗倾覆能力设计不足;二是桥梁在
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在国家交通基础设施中混凝土连续箱梁桥因其受力性能良好和施工方法成熟而被广泛应用。随着城市交通压力的持续增加,梁桥的宽度越来越大,因此大悬臂桥梁应运而生。它具有悬臂大、箱壁薄、腹板间距大等一些优点。大悬臂桥梁虽然可以增加车辆的通过率,缓解交通压力,但是由于其悬臂较长,当车辆在桥面的最外侧行驶时特别容易发生桥梁倾覆事故。桥梁倾覆有两个主要原因:一是在设计时对连续梁桥的横向抗倾覆能力设计不足;二是桥梁在运营阶段受到车辆行驶过程中偏载和超载作用,产生严重的空间偏差效应导致桥梁倾覆。对于严重超载的车辆,桥梁管理部门应给予足够的重视,限制桥梁的最大通行荷载。为了进一步避免桥梁倾覆事故的发生,本文依托工程实例,在总结前人研究成果的基础上,通过理论分析和有限元计算,根据所得梁桥支座反力是否出现脱空,分析支座反力变化趋势以及求得桥梁抗倾覆稳定系数,进而较为系统地研究不同活荷载模式下支座间距、中墩支座间距、桥面宽度、曲率半径、边中跨比值等对凝土连续箱梁桥抗倾覆稳定性的影响,最后根据对各个工况的研究,分析出不同类型车辆荷载在桥梁上的通行能力,进而对不同车辆的上桥行驶情况做出相应的限制,为路政管理部门对运营中的桥梁结构进行科学的管理提供依据,最终保证混凝土连续梁桥的安全运行,为促进交通事业的发展提供现实意义。本文主要结论如下:(1)桥梁原结构保持不变,在不同的荷载模式作用下,随着汽车荷载重量的增加,主梁的抗倾覆安全储备逐渐减小,因此建议根据现有混凝土连续箱梁桥实际的交通情况进行统计分析,适当提高验算汽车荷载的荷载总重,确定出适用于验算混凝土连续箱梁桥抗倾覆稳定性的车列作用模式。(2)在不同车辆荷载作用下,保持其它基本结构和变量不发生变化,只改变其中的一种影响因素,如:增加梁桥支座间距、增加中墩支座间距、减小桥面的宽度、减小曲率半径、增大边中跨比值均使得梁桥的稳定性能增加,梁桥处于越稳定的状态。反之,则梁桥越不稳定,发生倾覆事故的几率越大。(3)严重超载的车辆对于混凝土连续箱梁桥造成的横向倾覆破坏以及强度破坏是不可逆的,一味地提高桥梁的设计标准是不经济的也是不科学的。文章通过对四种活荷载作用下各个工况桥梁的通行能力进行分析,标准设计荷载和一般超载情况的车辆在桥上是可以正常通行的,不加以限制;重车车队情况进行通过时,应该视情况具体进行分析,加以限制;严重超载情况的车辆已经严重超过桥梁的设计要求,应该被严禁行驶。通过分析可以更好的掌握和规范活荷载车辆是否可以在特定承载能力的桥上行驶,这样可以极大减少事故的发生。
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