2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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1、2016年06月第06期城市道橋與防洪橋梁結(jié)構(gòu)14lDOI:1016799,j舢ki瞄dqyfh201606040梁式橋支座布置探討任玲玲(天津市市政工程設(shè)計(jì)研究院南方分院,廣東深圳518()oo)摘要:對常見的簡支梁、連續(xù)粱、預(yù)制結(jié)構(gòu)及現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)等梁式橋的支座類型進(jìn)行了介紹,并對各種類型結(jié)構(gòu)支座的選擇及布置進(jìn)行了分析歸納總結(jié)。關(guān)鍵詞:梁橋;支座;荷載;反力中圖分類號:U44336文獻(xiàn)標(biāo)志碼:B文章編號:1009—7716(2016)06

2、一014l一020引言在梁式橋中,支座起到承上啟下的作用。支座頂面承受上部結(jié)構(gòu)所有恒載及活載,并將荷載可靠地傳遞并分配到下部結(jié)構(gòu),再由下部結(jié)構(gòu)傳遞至基礎(chǔ)來承擔(dān);同時(shí),支座還起到適應(yīng)溫度、混凝土收縮徐變等因素產(chǎn)生的位移的作用,適應(yīng)結(jié)構(gòu)使用過程中必要的變形功能。選取不同的支座類型,不同的支座布置方式,下部結(jié)構(gòu)所分配到的荷載類型及大小也不盡相同。支座類型選取是否合理,支座布置是否得當(dāng),直接影響上部結(jié)構(gòu)荷載的傳遞以及結(jié)構(gòu)的安全與穩(wěn)定性。1支座類

3、型梁式橋常用的支座有板式橡膠支座、盆式橡膠支座、球形鋼支座、減隔震支座。簡易墊層支座采用基層油毛氈或石棉做成,變形能力較差,一般用于跨徑小于5m的涵洞、跨徑小于10m的板橋或梁橋。板式橡膠支座根據(jù)形狀分為矩形支座、圓形支座;根據(jù)作用類型分為普通橡膠支座、聚四氟乙烯滑板式橡膠支座;根據(jù)約束條件分為固定支座、單向滑動支座、雙向滑動支座。盆式橡膠支座承載能力強(qiáng),水平位移量大,轉(zhuǎn)動靈活,適用于大跨度橋梁。根據(jù)約束條件也可分為固定支座、單向滑動支

4、座、雙向滑動支座。特殊功能支座有球形鋼支座、拉力支座、抗震支座。固定支座:固定主梁在墩臺上的位置并傳遞豎向壓力,保證主梁發(fā)生豎向撓曲時(shí)支撐處自由收稿日期:2叭6—03一18作者簡介:任玲玲(1983一),女,陜西榆林人,碩士,工程師,從事橋梁設(shè)計(jì)工作。轉(zhuǎn)動?;顒又ё褐粋鬟f豎向壓力,保證主梁在豎向支撐處既能自由轉(zhuǎn)動,又能水平移動。2支座的選取及布置方式目前國內(nèi)市場上有大量的成品支座,若無特殊要求,支座的設(shè)計(jì)過程實(shí)際上就是成品支座選用的過

5、程,不需要進(jìn)行支座的設(shè)計(jì)計(jì)算。支座的布置,應(yīng)以有利于墩臺傳遞水平力為原則。一般來說,一片T梁的支點(diǎn)宜設(shè)置一個(gè)支座,一個(gè)箱梁的支點(diǎn)宜設(shè)置兩個(gè)支座,當(dāng)超過此數(shù)目時(shí),則應(yīng)考慮如何調(diào)整多支座的均衡受力的措施。21預(yù)制梁橋常見的預(yù)制結(jié)構(gòu)有預(yù)制空心板、預(yù)制T梁、預(yù)制小箱梁等。整個(gè)橋面寬度范圍內(nèi)由多個(gè)板(梁)拼接而成,這些預(yù)制結(jié)構(gòu)或?yàn)槠胀ㄤ摻罨炷两Y(jié)構(gòu),或?yàn)轭A(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu),但單片梁體積均較小,支反力也比較小。一般而言,此類結(jié)構(gòu)的支座選取板式橡膠支座

6、即可滿足要求。211預(yù)制簡支結(jié)構(gòu)(橋面連續(xù))一般而言,一片空心板每板端布置兩個(gè)支座,一片T梁每梁端布置一個(gè)支座,一片小箱梁每梁端布置一個(gè)或兩個(gè)支座(見圖1)。由于板式橡膠支座水平向具有一定的剪切變形能力,預(yù)制結(jié)構(gòu)單孔縱向伸縮量較小,每孔的變形能夠通過支座的變形得到有效調(diào)節(jié)。支座布置時(shí),原則上簡支梁所有支座均采用固定型支座;也可以考慮僅在每聯(lián)伸縮縫位置布置滑動支座,其他位置布置固定。如果采用嚴(yán)格區(qū)分活動、固定的支座體系,一般把固定支座設(shè)置

7、在橋臺上,每個(gè)橋墩上布置一組活動支座與一組固定支座,以便使所有墩臺均勻承受縱向水平力。萬方數(shù)據(jù)142橋梁結(jié)構(gòu)城市道橋與防洪2016年06月第06期簡支T鎏奎壁魚蓬矛意;’f^女66由由粱支座布置示意(每粱端一個(gè)或兩:個(gè)支座)ii9_6女f_fd68^6q9^由由由由由由圖1簡支支座布置212預(yù)制連續(xù)結(jié)構(gòu)(結(jié)構(gòu)連續(xù))對于多跨預(yù)制連續(xù)梁,中墩位置由于實(shí)現(xiàn)了結(jié)構(gòu)連續(xù),成橋后僅需布置一排支座(見圖2)。多跨連續(xù)梁中墩設(shè)置固定型支座,邊墩或橋臺設(shè)

8、置滑動型支座,對于聯(lián)長較大的可將距橋梁中心較遠(yuǎn)的中墩也設(shè)置滑動型支座。連續(xù)塵熊銎塞座互罩示恿(每梁端一個(gè)或兩個(gè)支座)●●◆●●●●●●●◆土毒;奪串十串◇由小心由白辦由圖2連續(xù)支座布置對于斜交橋梁或彎橋,當(dāng)斜交角度較大或曲線半徑較小時(shí),由于水平向伸縮方向的不確定性,應(yīng)選用圓形板式橡膠支座。22現(xiàn)澆連續(xù)梁橋連續(xù)箱梁一般選用盆式橡膠支座,順橋向,在中墩處只設(shè)置一排支座(每排l~2個(gè)支座),在邊墩處每個(gè)梁端設(shè)置一排支座(每排2個(gè)支座)。每聯(lián)應(yīng)

9、在聯(lián)中間位置的某個(gè)中墩上設(shè)置固定支座,以便全梁的縱向變形分散在梁的兩端,減小每個(gè)支撐位置的最大水平位移,減小支座水平受力,同時(shí)避免粱端伸縮縫過大。對于坡橋,應(yīng)將固定支座布置在標(biāo)高低的墩臺上,以使梁體在豎向荷載沿坡度方向分力的作用下受壓,以便能抵消一部分豎向荷載產(chǎn)生的梁下緣拉力;當(dāng)橋梁位于平坡上時(shí),固定支座也可考慮設(shè)在主要行車方向的前端,理由同前。單支座只宜用于中墩,且因單支座會使上部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生較大扭矩從而影響結(jié)構(gòu)的安全與穩(wěn)定性(彎橋尤為嚴(yán)

10、重),應(yīng)盡量少用或不用。若連續(xù)箱梁位于曲線上且為雙支座時(shí),固定支座及單向支座應(yīng)設(shè)置于曲線內(nèi)側(cè),有利于箱梁在收縮徐變及溫度應(yīng)力作用下向曲線外側(cè)自由伸縮;若曲線半徑過小,應(yīng)考慮設(shè)置支座的橫向偏心,以平衡扭矩及支反力,必要時(shí)設(shè)置拉力支座。若橋墩高度過大,可將固定支座改為墩梁固結(jié)模式(墩柱主筋伸人箱梁,連接剛度介于固定支座及完全剛性連接之間),利用橋墩的柔度來實(shí)現(xiàn)上部結(jié)構(gòu)的平動和轉(zhuǎn)動,根據(jù)一聯(lián)的孑L數(shù),設(shè)置一個(gè)或多個(gè)墩梁固結(jié),有利于結(jié)構(gòu)穩(wěn)定并防

11、止落梁。當(dāng)支撐位置有負(fù)反力時(shí)(如曲線梁橋內(nèi)側(cè)支座)需要使用拉力支座,當(dāng)有抗震需求時(shí)可選用抗震支座。順橋向支座位移的布置方向,對于直橋及斜橋應(yīng)平行于行車道方向,對于彎橋應(yīng)平行于曲線的切線方向;橫橋向支座位移的布置方向,對于彎橋應(yīng)沿著曲線法線方向布置(見圖3)。丌——————r——————r————_丌1r‘t’—礦畦:i:j::∥06白畝廠『T—廠竹。墩梨固結(jié)‘r■口十ij。。,,,?!綺L由由由奄d凹線型逢堡塑筮基些丑j真不蒽√:~~~

12、t———r/—nr怨;蔓一A艇受∥墩梁固結(jié):七,抵西一~~—jLu一——4—7b圖3連續(xù)箱梁支座布置支座承載力大小的選擇,應(yīng)根據(jù)橋梁恒載、活載的支點(diǎn)反力之和及墩臺上設(shè)置的支座數(shù)目來計(jì)算。合適的支座一般為:最大反力不超過支座容許承載力的5%,最小反力不低于容許承載力的80%。規(guī)定最小反力的目的是保證支座具有良好的滑移性能,因?yàn)榫鬯姆蚁┌宓哪ψ柘禂?shù)與壓力成反比,如低于規(guī)定的數(shù)值,則摩阻系數(shù)會增大。彎橋的支點(diǎn)反力與直線橋相比,有外側(cè)變大、內(nèi)

13、側(cè)變小的傾向,內(nèi)側(cè)甚至產(chǎn)生負(fù)反力。在曲率半徑小、恒載小的情況下,應(yīng)注意內(nèi)側(cè)支點(diǎn)的負(fù)反力,必要時(shí)設(shè)置拉壓支座,同時(shí)防止外側(cè)支座超載。23懸臂梁橋懸臂梁橋的支座設(shè)置在錨固孔與掛孑L相結(jié)合的牛腿上,錨固孑L一側(cè)設(shè)置固定支座,一側(cè)設(shè)置活動支座,也可兩側(cè)均設(shè)置固定支座,其設(shè)置方法與簡支梁相同【2l。3結(jié)語支座的布置,需結(jié)合橋梁結(jié)構(gòu)形式、所選支座的性能及受理特點(diǎn)、橋梁結(jié)構(gòu)的縱坡大小、斜交角度以及彎曲半徑等因素綜合考慮,使得支座結(jié)構(gòu)起到承上啟下的重要

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