斜梁桥墩顶位移的变化分析

斜梁桥墩顶位移的变化分析

作者：常战伟 盛玉利

来源：《建筑工程技术与设计》2014年第31期

【摘要】本文结合工程实例运用桥梁专用软件Mdias Civil建模，对斜梁桥墩柱墩顶位移进行分析，分析了不同斜度斜梁桥墩顶位移变化趋势。 【关键词】斜度；墩高；位移 1概述

对于桥梁下部结构的墩柱，由于受汽车制动力，汽车冲击力和温度变化等一些因素的影响，在不考虑桩基础变为影响时，墩顶承受着弯矩（M）、水平力（H）。在水平力的作用下，墩顶将产生位移变化。某三跨斜梁桥的计算简化图 如下： 2常见斜设墩台的计算模式 2.1现行计算模式的简介

对于斜设墩台的计算，当斜梁桥的斜交角度小于5°时，桥梁计算可以按正桥考虑。但当遇到斜交角度大于5°时，墩台需要斜向布置时，下部结构的计算常采用如下图所示的三种计算模式，模式一：完全按正桥计算模式进行简化计算；模式二：将纵向外力分解成垂直和顺沿盖梁长边方向的两组外力，分别求得在叠加，然后求墩柱或桩的内力及墩柱的位移等；模式三：将模式二在顺桥向进行投影作为墩台的计算模式，即斜向单排桩作为垂直的多排桩来计算。

2.2现行计算模式的特点

针对不同的计算模式，其计算特点和使用范围是不同的。模式一是通常计算中采用的模式，也是最简单、方便的模式，在计算一般的荷载作用时是偏安全的，而在进行抗震设计时则趋于不安全。模式二实际上是变三维空间计算为两个两维平面计算，在纵横线性叠加，计算比较模拟实际。其缺点是忽略了两者共同作用、相互影响等，计算比较复杂，在实际计算中任务量比较大。模式三在实际计算中相对于模式一来说比较复杂，但是一种相对比较经济、合理的方法，在考虑地震荷载等特殊荷载作用下，仅采用此方法。 2.3不同斜度位移的变化

结合工程实例和桥梁专用软件，分析斜梁桥在不同的墩高时，墩顶位移随斜交角度的变化值如下： （X为顺桥向，Y为横桥向）：

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从上表1计算结果可知，随着斜交角度的增大，墩顶X方向的位移逐渐减小，与斜度呈反比例变化趋势。Y方向的位移在0°至45°之间逐渐增大，在45°至60°之间呈现减小的趋势，Y方向最大位移约在45°处左右。

结合上表1的计算结果值。墩顶X方向的位移值与直桥相比，位移随着斜交角度的变化增减幅情况如下表（以墩高7米为例）：