日本桥梁搭板的设计方法

该文介绍了日本现行规范中对桥头搭板计算分析的设计方法,可供桥梁设计人员参考。     

基于法国规范的桥梁盖梁设计示例

以阿尔及利亚东西高速项目为背景,介绍了按法国规范进行桥梁盖梁设计的计算过程,对中国规范和法国规范中盖梁设计的异同点进行了比较.     

东西高速公路桥头搭板设计和台背回填

分析了高速公路桥头跳车现象的危害和成因,在阿尔及利亚东西高速公路设计过程中,为有效地减轻桥头跳车现象,采用了设置桥头搭板和控制台背回填两种措施.文章对使用法国规范进行桥头搭板的设计做了简要介绍,对使用阿尔及利亚规范确定台背回填的材料和控制回填的质量进行了说明.     

整体式桥台桥梁的桥头搭板设计

在过去几十年里,瑞士建造的整体式桥台桥梁的数量不断增加。这种类型的桥梁较传统的桥梁有较多优点,但其存在明显的土-结构相互作用,特别是在桥头搭板和路堤之间。为了取消伸缩缝,将桥头搭板直接连接到整体式桥台桥梁的端部,从而也经受由于温度效应和混凝土收缩徐变引起的桥面板位移。为保证桥头搭板设计合理,建立桥头搭板修正几何模型,研究桥头搭板的力学特征以及桥头搭板端部路面沉降和桥头搭板与桥面板连接处路面的开裂情况,证明了增加桥头搭板末端埋置深度的有利作用。在此基础上,提出一个连接桥面板与桥头搭板的细部构造,以避免在此处路面产生裂缝。建议在初步设计阶段对其进行详细考虑,以使整体式桥台桥梁在不增加施工成本的前提下改善其长期性能。     

桥头搭板的特殊设计计算

桥头跳车是高等级公路常见病害之一。目前 ,对跳车现象的防治没有进行专项设计 ,规范也没有相应的控制指标。根据高等级公路的工程实践 ,分析产生跳车的原因 ,提出了桥头搭板防治桥头跳车的特殊设计计算方法 ,结合板桥设计理论 ,进行桥头搭板设计计算的探讨     

整体式桥梁搭板连接及裂缝简化计算公式

处理好桥台与搭板的节点连接构造是整体式无缝桥梁设计和施工中非常重要的部分。桥台与搭板连接处设置混凝土铰+多道诱导缝措施来适应桥台与搭板间的不均匀沉降和顺桥向变形需要;搭板与桥台连接处顶面设置0.45%～0.90%配筋量可以合理控制连接处顶面裂缝宽度;通过数值分析和假定,推导出连接处顶面单道裂缝宽度简化计算公式b=10βHΔ/2Ln,便于整体式桥梁前期设计中初拟搭板尺寸。宁波惊驾东路整体式桥梁搭板构造采用以上设计,已竣工通车一年,路桥衔接平顺,运营良好。     

中、法两国桥梁摩擦桩长度设计方法的差异分析

介绍了基于法国规范设计的阿尔及利亚东西高速公路桥梁摩擦桩的长度计算方法,简要分析了我国规范和法国规范在桩长设计方面的差异,总结了该项目桥梁桩长确定原则和设计注意事项,可供海外类似工程基桩设计参考.     

路桥过渡段差异沉降对搭板性能的影响

对设置搭板的路桥过渡段路面进行简化,应用Abaqus有限元软件建立了三维路桥过渡段计算模型,并采用drucker-prager弹塑性本构模型来描述路基(包括地基)土材料的本构关系.通过计算得到了一定差异沉降下搭板最大垂直变形的指数表达式,搭板性能参数与最大垂直变形和路桥过渡段差异沉降的关系;并通过改变搭板厚度和长度分析了路桥过渡段差异沉降对搭板性能的影响,结果表明在一定的差异沉降影响下,增加板厚对板受力与变形都有利,增加板长仅对搭板受力有利.     

桥头跳车深层搭板技术理论模型研究

结合以往公路桥梁桥头跳车问题处理的经验和基础沉降计算的理论基础，对采用桥头深层搭板处理桥头跳车技术进行理论研究。将深层搭板技术简化为双层板模型，通过薄板理论和温克勒（Winkler）模型对双层板模型进行推导，并对单层板和双层板计算模型进行数值分析比较。结果表明:深层搭板技术相较于传统技术对于路基沉降有一个较好控制，能有效解决桥头跳车问题；基于Winkler模型建立的双层板弯曲计算模型能很好地计算桥头过渡段深层搭板设置的沉降。     

铰接式桥头搭板空间有限元分析

针对桥头跳车病害,应用Ansys有限元软件,对一种新型的铰接式搭板与普通搭板进行空间有限元计算,分析两类搭板在不同荷载工况和不同地基变形模量下搭板的应力分布和变形情况.结果表明:铰接式搭板可减少由地基沉降带来的桥头跳车及搭板脱空;地基变形模量对搭板变形影响较大,地基变形模量越小的软土地基,铰接式搭板对地基变形的协调能力和对板底拉应力的改善效果越明显.     

基于规范理解的正交异性钢桥面横隔板弧形缺口局部区域疲劳验算

针对横隔板弧形缺口局部区域疲劳开裂问题严重,采用名义应力法进行疲劳验算名义应力难以确定,以及中国JTG D64-2015《公路钢结构桥梁设计规范》关于名义应力表述不清等问题,探讨了基于规范的正交异性钢桥面横隔板弧形缺口局部区域的疲劳验算方法。首先,对比分析了JTG D64-2015《公路钢结构桥梁设计规范》(后文称《公路钢桥规》)与欧洲Eurocode规范的各疲劳设计条款的异同,指出了中国《公路钢桥规》各疲劳设计条款的主要来源及其与欧洲规范各疲劳设计条款的相应关系,以及中国规范中抗疲劳设计条款的不足;其次,介绍了欧洲规范关于横隔板弧形缺口母材处以及横隔板与U肋连接处角焊缝名义应力的相关计算方法;最后,通过算例介绍了如何应用名义应力法验算横隔板弧形缺口母材以及角焊缝处的疲劳强度。     

宁通一级公路扬江段桥头搭板的调查与分析

基于高等级公路的特性要求，桥梁和通道数量较多，特别是在平原、河网和人口稠密地区，几乎３００￣４００ｍ左右就有一座桥梁或通道。为了缓解桥头跳车问题，一般在两端桥台设置钢筋混凝土搭板，而合理设置搭板又是保证它真正具有改善桥头行车舒适性功能的重要环节。本文针对搭板改善桥头跳车情况，通过对宁（南京）通（南通）一级公路扬（州）江（都）段４座桥的桥的桥头搭板技术状况现场调查，表明设置桥头搭板后，其纵坡变化Δｉ     

整体无缝型桥梁搭板处置及其反射裂缝防治的探究

通过对比与计算分析,对无缝型桥梁桥头搭板如何设置更合理,反射裂缝如何防范更有效这两个问题,开展有针对性的探究,并提出有效处理方案。     

基于整车模型的桥头路面动力荷载分析

由路桥不均匀沉降产生的桥头跳车将导致桥头路面受力显著增大和路面提前破坏。通过建立7自由度整车运动动力模型和路桥过渡段路面-桥面形状几何模型,采用Wilson-θ方法求得了车辆经过不平顺的路桥过渡段所产生振动的时程。计算结果表明,桥头跳车中汽车后轮的最大动荷载明显大于其静荷载,且其最大动荷载并不一定仅发生在桥头搭板范围内,而在下桥方向一定长度范围内。对于长度小于100 m的桥梁,桥梁长度对路面所受最大动力荷载的大小和位置均有较大影响。因此常规仅对桥头搭板进行加强的设计方案是不够的,还应根据桥梁的长度不同,对桥头一定长度范围内路面就跳车所产生的动力荷载进行深入分析。     

采用高强度钢和高性能混凝土的新型公路桥梁设计

以高强度钢材、混合梁及超高性能纤维增强混凝土(UHPFRC)板设计的新型双梁桥为实例。该桥梁的设计根据欧洲规范进行校核。这种混合梁的设计在很大程度上得益于欧洲规范,这是由于法国现行的规范中不允许出现钢屈服,所以这种混合梁在法国桥梁中从未出现过。S460和S690两种规格钢材的运用,不仅减轻了上部结构的重量,同时对桥梁的墩台和基础设计有着积极的影响,而且也保护了自然资源。其资产负债经济表显示,用这种材料建成的桥梁钢材重量减少达40%,整体上部结构重量减少25%。     

搭板罩面法处理水泥混凝土路面板底脱空的应力分析

将笔者曾提出的搭板罩面方法用于处理板底脱空问题,通过与直接罩面法对比,分析搭板罩面法处理旧水泥混凝土路面板底脱空的效果,有限元计算表明搭板罩面法能有效地改善裂缝顶的剪应力集中,文中还针对这种处治方法的薄弱点提出了相应的改善措施,计算结果表明该法理论上是可行的。     

软基桥台型式的探讨

在软土地基上桥台习惯上采用桩基础框架式桥台。桩基础的工后沉降一般很小，可以看作无沉降。软土路基的沉降很大，有时多达1m多，工后沉降也有50cm～60cm，若采用长500cm搭板进行过渡时，则运营过程中，搭板的坡度变化很大，搭板末端容易产生跳车，影响乘车的舒适并对车辆造成损害。如果把桥梁的边跨梁（板）看作搭板，把桥台看作搭板的枕梁而设计成可产生一定沉降的箱式桥台，沉降差在较长的范围内进行过渡，可以减少跳车大大改善行车的舒适性。     

路桥过渡段柔性搭板的设计方法

在对路桥过渡段柔性搭板处治措施的机理进行分析的基础上,参考大比例尺沉降台试验测试数据及有限元仿真与拓扑优化的结果,提出路桥过渡段柔性搭板的布置形式;通过现场调研和资料分析,给出了柔性搭板的合理设计参数参考值。基于模型的受力特点,提出了近似变形曲线的数学表达式,并将计算曲线与试验观测曲线进行了比较。结果表明,计算曲线与实测曲线基本吻合,能够反映真实的沉降情况。在此基础上推导出层间距的计算公式,并给出了设计参数的确定方法,为桥头柔性搭板的设计提供了参考依据。     

欧洲规范的钢筋混凝土桥梁构件正常使用极限状态的裂缝控制分析

欧洲规范越来越广泛地应用于海外项目的桥梁计算设计中。笔者详述了采用欧洲规范对钢筋混凝土桥梁构件进行正常使用极限状态的裂缝控制分析方法,给出了具体计算实例,并与中国规范的裂缝控制方法进行了对比。     

美国依利诺伊州整体式无缝桥梁设计方法

介绍美国依利诺伊州典型整体式无缝桥梁的设计方法,在此类桥梁的设计理论和方法尚不成熟的情况下,为国内开展整体式无缝桥梁设计提供一种设计思路和方法.笔者根据过去几年在依利诺伊州的桥梁设计实践,介绍了该州整体式无缝桥梁的适应范围和施工顺序,总结了桩基础、桥台、桥台搭板和桥台与上部结构连接的设计方法,同时也指出了它的设计方法的一些缺陷,包括对桥头搭板和耳墙的没计.最后还对非典型整体式无缝桥梁的设计提出一些建议.实践证明,对于满足设计假定的"典型"整体式无缝桥梁,文中所介绍的经验设计方法既经济实用,又安全可靠,相信借鉴国外的成功经验,整体式无缝桥梁在中国将有着广泛的发展前景.