基于施加预推力的悬浇连续刚构桥优化设计
2019-08-21张志超
城市道桥与防洪 2019年8期
张志超
(同济大学建筑设计研究院(集团)有限公司,上海市 200092)
0 引言
悬浇连续刚构桥是上世纪50年代兴起的桥型结构,相比于支架浇筑结构,悬浇结构将预应力技术与悬臂施工工法巧妙结合,具有对设备的利用率高,经济性能好,对主桥下方地质条件要求低和对桥墩两侧桥下空间通行或通航影响小等优势,在跨路、跨河等大中型桥梁中快速发展[1-2]。
1953年,德国建成第一座采用平衡悬臂浇筑施工工法的大跨径预应力混凝土梁桥——Worms桥,该桥主跨跨径为114.2 m。在国外公路桥梁中,连续刚构桥跨径最大的是挪威Stolma桥和Raft sundet桥,主跨跨径分别为301 m和298 m[3]。在我国,跨径超过120 m的预应力混凝土连续梁桥或连续刚构桥已建设了数百座。1997年建成的虎门辅航道桥主跨跨径为270 m,是我国跨径最大的连续刚构桥[4]。
1 悬浇连续刚构桥施加预推力问题的提出
悬浇连续刚构桥由于结构的超静定特性,其在温度作用和收缩徐变作用等因素下,全桥会产生较大的次内力。主桥结构中,主梁的次内力可以通过调整预应力来抵消;但桥墩一般为钢筋混凝土结构,受次内力的影响较大,尤其是温度作用和收缩徐变作用产生的次弯矩效应,给桥墩和桩基础的设计带来较大的难度。
为了减小不利效应的影响,通常采用减小主墩的抗推刚度的方法,如果墩身高度较低,有时也可将桩基设计为柔性桩基,以减小主墩的抗推刚度。这种方法可以称为被动式优化设计方法,被动式的优化设计只能减小不利效应产生的次内力。……
登录APP查看全文
