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致,板端横梁-土的作用对大桥整体横向受力影响较小.3.4下部结构验算根据计算结果和桥墩等截面的配筋情况,按照《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTGD62-2004)和《公路工程抗震设计规范》(JTJ004-89)要求进行对结构各关键截面进行强度验算.
验算内力采用包络值,地震响应以轴力受拉为正,受压为负,弯矩和剪力取绝对值.
验算关键截面,对于桥墩取墩底和墩顶截面,桩基截面根据取桩顶至桩顶以下5~6m的最不利截面.结构验算材料参数见表4,材料强度均取设计值.
纵向地震作用下,桥墩和桩基最不利截面验算结果见表5,桥墩最小安全系数为2.78,桩基最小安全系数为3.13;横向地震作用下,桥墩和桩基最不利截面验算结果见表6,桥墩最小安全系数为2.22,桩基最小安全系数为3.39.可见,桥墩和桩基均满足抗震设计.
4结论
根据以上对K5+995加式半整体式无缝桥梁进行抗震性能研究,得到的结论如下:
①针对半整体式无缝桥梁的特点,给出了大桥的动力有限元模型建模方法.主要有:上部结构应采用梁格法,板端横梁土模型宜采用“m”法模拟等.
②通过动力特性分析发现,可见无伸缩缝桥由于板端横梁-土作用,全桥纵向刚度增大,全桥纵向振动模态周期变短,有利于减小大桥
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③在纵向地震作用下,由于板端横梁-土的作用有效减小了桥墩受力,半整体式无缝桥梁桥墩剪力和弯矩均小于有缝桥梁,且只有后者的一半左右.主梁纵位移和墩底位移同样减小了一半,支座最大变形减小了60%.虽然墩桩轴力变大,但轴力增幅的绝对值很小,约12kN,总体看来,半整体式无缝桥梁对抗震是有利的.
④在横向地震作用下,无缝桥梁受力和变形与有缝桥梁基本一致,板端横梁-土的作用对大桥整体横向受力影响较小.
⑤通过结构验算,桥梁墩柱、桩强度满足抗震设计需求.
参考文献:
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[8]公路工程抗震设计规范(JTJ004-89).人民交通出版社1999.
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