某省院抗傾覆計(jì)算書

1、連續(xù)硅（鋼）箱梁抗傾覆計(jì)算報(bào)告某某某SJ-2合同段連續(xù)硅（鋼）箱梁抗傾覆計(jì)算報(bào)告1、概述隨著現(xiàn)代交通建設(shè)的飛速發(fā)展，在高速公路立交橋、城市立交橋、城市 高架橋梁的建設(shè)中，為了減小橋梁下部結(jié)構(gòu)與橋下建筑物或相交道路之間的 沖突；使橋下行車視野開闊；以及便于在多層跨越的復(fù)雜橋梁中進(jìn)行墩位設(shè) 置，獨(dú)柱墩曲線連續(xù)梁及小柱距連續(xù)箱梁結(jié)構(gòu)形式在這種橋梁中被廣泛運(yùn) 用。經(jīng)過10多年運(yùn)營證明，這種結(jié)構(gòu)形式總體上能滿足運(yùn)營要求。但隨著交通流量的增大，重型和超載車輛日益增多，超速行駛時(shí)有發(fā)生。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2003年全國范圍公路貨物車超載車輛占60%以上，一般超載23倍，最大達(dá)7倍。經(jīng)部分橋梁匝道現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)，行車速度達(dá)到

2、 80km/h, 而原設(shè)計(jì)速度為 4060km/h。在此速度下，離心力達(dá)到原設(shè)計(jì)的 4倍，以致 出現(xiàn)了梁體位移、扭轉(zhuǎn)、支座脫空和受力不均等安全隱患，最嚴(yán)重的情況下可能會(huì)發(fā)生橋梁傾覆等安全事故。為增強(qiáng)現(xiàn)澆連續(xù)箱梁的抗傾覆穩(wěn)定性，設(shè)計(jì)中應(yīng)重視箱梁支座布置，計(jì) 算中應(yīng)加強(qiáng)箱梁抗傾覆計(jì)算，以免造成結(jié)構(gòu)運(yùn)營過程發(fā)生傾覆安全事故。2、計(jì)算依據(jù)現(xiàn)行橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG D62-2004）中未對(duì)箱梁上部結(jié)構(gòu)抗傾覆驗(yàn)算進(jìn)行規(guī)定。為完善橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及保證箱梁上部結(jié)構(gòu)的安全性，公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范（征求意見稿）第4.1.9條規(guī)定：4.1.9采用整體式斷面的

3、中小跨徑梁橋應(yīng)進(jìn)行上部結(jié)構(gòu)抗傾覆驗(yàn)算。上部結(jié)構(gòu)的抗傾覆穩(wěn)定系數(shù)應(yīng)滿足下式要求：4L91式中宣抗傾覆穩(wěn)定系數(shù)；Ssk 使上部結(jié)構(gòu)傾覆的汽車荷載（含沖擊作用）標(biāo)準(zhǔn)值效應(yīng)；Sbk 使上部結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的作用效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合。在作用標(biāo)準(zhǔn)值組合（汽車荷載考慮沖擊作用）下，單向受壓支座不應(yīng)處于 脫空狀態(tài)。箱梁橋傾覆過程是在汽車荷載的傾覆作用下，單向受壓支座依次脫空，由 邊界條件失效而失去平衡的過程。結(jié)構(gòu)傾覆時(shí)，事前并無明顯表征，其危害性 極大。對(duì)于正交橋梁、斜交角 30°以內(nèi)的斜交橋梁，傾覆軸線為位于箱梁橋中心 線同側(cè)的橋臺(tái)支座連線，箱梁橋的抗傾覆穩(wěn)定系數(shù)為：(4.1.94)式中qk 車道荷載中均布荷載；

4、Pk 車道荷載中集中荷載；l 為橋梁全長(zhǎng)；e橫向最不利車道位置到傾覆軸線的垂直距離；u 沖擊系數(shù)；RGi成橋狀態(tài)時(shí)各個(gè)支座的支反力；Xi各個(gè)支座到傾覆軸線的垂直距離。對(duì)于彎橋，當(dāng)跨中橋墩全部支座位于橋臺(tái)外側(cè)支座連線內(nèi)側(cè)時(shí)，傾覆軸線 為橋臺(tái)外側(cè)支座連線；當(dāng)跨中橋墩全部支座位于橋臺(tái)外側(cè)支座連線外側(cè)時(shí)，傾 覆軸線取為一橋臺(tái)外側(cè)支座和跨中橋墩支座連線。箱梁橋抗傾覆安全系數(shù)為：工融%(4.L9 (l+)g+型)式中Q傾覆軸線與橫向加載車道圍成的面積（如圖4.1.9中陰影部分）；e橫向加載車道到傾覆軸線垂直距離的最大值。圖4.1.9彎橋傾覆示意圖綜合結(jié)構(gòu)傾覆不先于結(jié)構(gòu)延性破壞、實(shí)際運(yùn)營汽車荷載與設(shè)計(jì)汽車荷

5、載相 互關(guān)系,確定箱梁橋的抗傾覆系數(shù)不應(yīng)小于 2.5。在箱梁橋傾覆過程分析中，橋臺(tái)側(cè)支座容易脫空，這是傾覆過程的開始， 這時(shí)結(jié)構(gòu)受力體系發(fā)生變化，因此在作用標(biāo)準(zhǔn)值組合（汽車荷載考慮沖擊作 用）下不應(yīng)出現(xiàn)支座脫空。3、結(jié)論本次抗傾覆報(bào)告對(duì)全線連續(xù)梁橋進(jìn)行了全面的復(fù)查和驗(yàn)算，選取了12聯(lián)有代表性且理論上存在傾覆可能性的結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行了抗傾覆驗(yàn)算。計(jì)算過程詳見附件。從上表可知：連續(xù)碎（鋼）箱梁橋的抗傾覆穩(wěn)定系數(shù)介于8.839.55之間。公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范（征求意見稿）建議抗傾覆穩(wěn)定系數(shù)的取值為 Tqf22.5。-3 -連續(xù)硅（鋼）箱梁抗傾覆計(jì)算報(bào)告附件一某某某SJ-2 合同段 第

6、 5 標(biāo)段連續(xù)砼（鋼）箱梁抗傾覆計(jì)算報(bào)告計(jì)算：復(fù)核：審核：某某某公路勘察規(guī)劃設(shè)計(jì)院股份有限公司二0一二年某月第X標(biāo)連續(xù)箱梁上部結(jié)構(gòu)抗傾覆驗(yàn)算1跨線橋（左幅第二聯(lián)）跨線橋（左幅第二聯(lián)）傾覆方式圖第X標(biāo)段 跨線橋（左幅第二聯(lián)）（25+30+20）抗力Sbk計(jì)算區(qū)墩位單側(cè)恒載支反 力 RG （kN）各支座至傾覆軸線的距離 xi（m）ARbiX邊墩120008.505102910.5中墩1900014.2525中墩280004.2525邊墩216008.505傾覆力&計(jì)算區(qū)檢算區(qū)1+(i1.3(1+ . )(ql+P ke)Tqr=Sbk/Sbk汽車均布福裁qk10.5646815.91汽布集

7、中荷載Pk 1280滿足橋梁長(zhǎng)度L75活載橫向偏心距e J3.0375-6 -2公路跨線橋（左幅）La> / / Z / 代/，/ >/ ，上 /I J / /！題1宅 5j1*1目可，圉網(wǎng)Q45Q0J秋MOO2K)D15楸公路跨線橋連梁（左幅）傾覆方式圖第X標(biāo)段公路跨線橋連梁（左幅）（30+33+45+33+30+25上部結(jié)構(gòu)傾覆驗(yàn)算抗力Sbk計(jì)算區(qū)墩位，叵載支反力R（kN）各支座至傾覆軸線的距離 xi（m）2 RGiX邊墩119009.3289919中墩152009.25P墩261009.16P墩361009.16P墩449009.25P墩544009.48邊墩2160015.

8、85傾覆力Sk計(jì)算區(qū)檢算區(qū)1+(i1.3(1+ . )(q Q+Pke)丫 qr=Sk/ Sbk汽車均布福裁qk 10.5849334.1汽布集中荷載Pk340滿足530.9活載橫向偏心距e2.82公路跨線橋（右幅）和左幅結(jié)構(gòu)形式類似，可由左幅抗傾覆性能推斷右幅的抗傾覆性能，故右幅不再做單獨(dú)計(jì)算。4 B匝道1號(hào)橋（第二聯(lián)）B匝道1號(hào)橋（第二聯(lián)）傾覆方式圖圖 第8標(biāo)段B匝道1號(hào)橋第二聯(lián)（3*25） 上部結(jié)構(gòu)傾覆驗(yàn)算抗力Sbk計(jì)算區(qū)墩位，叵載支反力RG（kN）各支座至傾覆軸線的距離 xi（m）ARbiX邊墩115207.6527578.9中墩149702.13中墩247901.12邊墩211506

9、.17傾覆力&k計(jì)算區(qū)檢算區(qū)1 +(i1.26(1+(i )(q q+P ke)Y qr=Sk/ Sk汽車均布福裁qk10.531308.8汽布集中荷載Pk260滿足回積Q159.1活載橫向偏心距e3.13連續(xù)硅（鋼）箱梁抗傾覆計(jì)算報(bào)告5 B匝道1號(hào)橋（第三聯(lián)）一3100一40003100110200B匝道1號(hào)橋（第一聯(lián)）傾覆方式圖第8標(biāo)段B匝道1號(hào)橋第三聯(lián)（31+40+31）上部結(jié)構(gòu)傾覆驗(yàn)算抗力Sbk計(jì)算區(qū)墩位，叵載支反力RG（kN）各支座至傾覆軸線的距離 xi（m）ARbiX邊墩1135012.3953767.9中墩146406.59中墩279800.81邊墩213703.99傾覆力&k計(jì)算區(qū)檢算區(qū)1 +(i1.3(1+ .)(q Q+Pke