大跨度鋼管混凝土拱橋結(jié)構(gòu)考慮樁土作用的靜力性能及樁基分析.pdf

1、南水北調(diào)工程是在促進(jìn)社會經(jīng)濟(jì)和生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展，解決水資源南北分布不均背景下提出的，大跨度鋼管混凝土水利渡槽拱橋結(jié)構(gòu)作為輸送水資源的工具之一，廣泛應(yīng)用于南水北調(diào)工程中，然而采用大直徑樁基礎(chǔ)的大跨度拱橋結(jié)構(gòu)其樁土作用極其復(fù)雜。本文應(yīng)用MIDAS有限元軟件分析了運(yùn)城引黃西杜村大跨度上承式鋼管混凝土水利渡槽拱橋結(jié)構(gòu)在考慮樁土相互作用時的靜力性能，同時進(jìn)一步分析了該橋梁樁基礎(chǔ)的受力特性。
　　 (1)不考慮和考慮樁土作用時拱橋結(jié)構(gòu)受力

2、特性的對比分析得出，考慮樁土作用效應(yīng)時，地基土分擔(dān)部分上部荷載，進(jìn)而影響結(jié)構(gòu)受力特性，對于采用樁基礎(chǔ)的大跨度拱橋結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時應(yīng)該考慮樁土作用的影響效應(yīng)。
　　 (2)考慮樁土作用時拱橋結(jié)構(gòu)在各荷載組合工況下受力特性的分析得出，拱橋結(jié)構(gòu)在各荷載組合工況的最不利荷載工況作用下，各項(xiàng)性能均滿足規(guī)范要求，該渡槽結(jié)構(gòu)有足夠的安全儲備。
　　 (3)拱橋結(jié)構(gòu)樁基礎(chǔ)水平荷載、豎向荷載和彎矩共同作用下的分析得出，拱橋結(jié)構(gòu)橫向承載樁基

3、礎(chǔ)樁身任意埋深處的撓曲變形、內(nèi)力值和樁側(cè)土抗力值，繪制出樁身彎矩、剪力和樁側(cè)土抗力圖，同時進(jìn)一步驗(yàn)證了該樁基礎(chǔ)豎向和水平承載力。
　　 (4)對比分析拱橋樁基礎(chǔ)在最大水平力、最大豎向力和最大彎矩工況作用下的變形和應(yīng)力得出：拱橋樁基礎(chǔ)在最大水平力作用下其位移和應(yīng)力最大，從而在樁基設(shè)計(jì)時應(yīng)該重視水平荷載作用。
　　 (5)對比分析樁基礎(chǔ)和橋梁橋墩基礎(chǔ)得出：在相同的荷載和邊界條件下采用墩臺基礎(chǔ)時墩臺的水平向位移值和拉壓應(yīng)力值比