1、桥梁缘端扩幅的应用(钢制形式摘要:日本是地震多发的国家,在桥梁耐震的设计上有很多值得借鉴的地方。尤其是桥梁的落桥防止、变位制限、缘端扩幅等。下面以習志野橋落桥防止为例,浅析一下缘端扩幅在桥梁耐震方面的设计。 关键词:日本桥梁,落桥防止,缘端扩幅 中图分类号:K928.78 文献标识码:A 文章编号: 習志野橋 A1 桥台缘端扩幅的设计 桥梁形式:钢 2 径间连续箱桁桥 下部工:RC 桥台 用途:防止上部工桥梁在地震时落桥的发生 扩幅量:扩幅后的桥台的张出长1.5Se 最小桥台的张出长(梁端到桥台前面距离): Se = 0.700 + 0.005 L = 0.700 + 0.005 9.23=
2、0.746 m 设计支间长:L = 9.23m 现状桥台的张出长:Sm = 0.930m 必要缘端扩幅量 = 1.5Se- Sm = 1.50.746 - 0.930= 0.189 m 必要缘端扩幅量取值为 200 mm 设计荷重 设计荷重: P = Rd 弯矩 : M = P L 剪切力 :S = P 反力 Rd(kN): 714.0 割増系数 : 1.0 载荷位置 L( mm ): 200 载荷位置 ( N ):714000 弯矩 (Nmm): 142800000 剪切力 (N) :714000 缘端扩幅用台座的荷重载荷位置: 必要扩幅量(直角方向) 下 FLG 幅 :B0=1300 支間
3、 :L0=9.23 台座高度 :h =815 必要扩幅量 :B1 = B02( 2005L0 ) =1792 4. 台座本体的照査 1)垂直補刚材的柱的照査 補刚材板厚 t1=22mm(SM400) 基部板厚 t2=22mm(SM400) 有效断面积 垂直補刚材面积 S1=62278=10296mm2 有效基部板面积S2=130022=28600mm2 全有效面积不能超过補刚材面积的 1.7 倍 S1+S2=38896102961.7=17503 mm2 所以、有效断面积 Aw=17503 mm2 垂直補刚材的轴方向许容压缩应力度 断面二次惯性矩 I=6/1222783=5220072mm4
4、有效座屈长 L=756/2=378 mm(垂直補刚材固定点間的长 h=756mm) 断面二次半径 r=(I/Aw)= (5220072/17503)=17.3 L/r=378/17.3=21.992cag=137N/mm2 b/t=138/22=6.313 cal=140 N/mm2 许容压缩应力度:ca=cagcal/cao(cao=140 N/mm2) =137140/140=137 N/mm2 垂直補刚材的柱的照査 压缩応力度: c=SAw= 714000/ 17503=41 N/mm2137 N/mm2 ok 2) 对梁的照査 【对弯矩的照査】 M = PL = 142800000Nm
5、m =(M)yu=142800000/18325008768389=3.0 N/mm2a=140 N/mm2 ok 【对剪切力的照査】 S =P= 714000N =Sw=714000/133056=5.0 N/mm2a=80 N/mm2 ok BB 断面 在 A-A 断面上,以混凝土推动力作用的压缩应力为反力,来算出 B-B断面的断面力。 S = 8223783.0(378/400)/2+2218003.0(378/400+1)/2 = 95288+116739=212028 N M = 952883782/3+116739378 = 69424396Nmm 【对弯矩的照査】 t=(M)yt=69424396/8309847233.6=28 N/mm2a=140 N/mm2 ok c=(M)yc=69424396/83098472101.4=85 N/mm2a=140 N/mm2 ok 【对剪切力的照査】 =S=212028/ 19888=11 N/mm2a=80 N/mm2 ok 结语 从上面实例开看,钢制缘端扩幅的设计比较简单,施工性很好,适用范围广。 参考文献 1日本道路协会道路桥示方书同解说.日本(平成 14 年 3 月) 2日本桥梁建设协会既设桥梁落桥防止设计.日本(平成 11 年 3月)