周 嫚 郭云濤
獨(dú)柱墩連續(xù)梁橋由于其截面形式的流暢、獨(dú)柱墩占用橋下空間小、整體結(jié)構(gòu)美觀而受到青睞,廣泛應(yīng)用于匝道橋梁[1]。然而近年來(lái)我國(guó)交通事業(yè)飛速發(fā)展、交通流量急劇增加、車(chē)輛載重量越演越烈,在汽車(chē)偏載作用下,對(duì)結(jié)構(gòu)抗橫向傾覆穩(wěn)定非常不利[2]。這就涉及到了該類(lèi)橋梁使用安全問(wèn)題,這也是橋梁管養(yǎng)單位最為關(guān)心的工作。本文介紹幾種可行的加固設(shè)計(jì)方案并對(duì)每種方案的利弊進(jìn)行分析。
通過(guò)在橋面白線內(nèi)側(cè)增設(shè)柔性警示柱,減弱汽車(chē)偏載作用,避免因汽車(chē)偏載嚴(yán)重導(dǎo)致的支座脫空。
圖1
方案優(yōu)點(diǎn):
(1)不改變結(jié)構(gòu)原有受力模式。
(2)工程規(guī)模小,施工方便快捷,不需封閉交通。
方案缺點(diǎn):
(1)占用一定的行車(chē)空間(如應(yīng)急車(chē)道)。
(2)只適用于支座負(fù)反力較小的橋梁。
通過(guò)在邊墩設(shè)置抗拔裝置,避免因邊支座的脫空而改變結(jié)構(gòu)體系,增強(qiáng)橫向抗傾覆性能。
具體操作時(shí),又可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件,細(xì)分為如下方案:
方案1:
將原有單向受壓支座更換為拉壓支座。
方案2:增加抗拔裝置,如圖2~3所示。
圖2 A型橫斷面(適用于梁底布置拉桿)
方案優(yōu)點(diǎn):
(1)構(gòu)造設(shè)計(jì)幾乎不影響結(jié)構(gòu)原有受力模式。
圖3 B型橫斷面(適用于橫梁側(cè)面布置拉桿)
(2)抗拔裝置構(gòu)造簡(jiǎn)單,工程規(guī)模較小,施工方便,不需封閉交通。
方案缺點(diǎn):
拉壓支座更換施工復(fù)雜,難度大,需封閉交通。
通過(guò)在墩頂增設(shè)蓋梁,將中墩單支承改為三支承,加強(qiáng)結(jié)構(gòu)抗扭轉(zhuǎn)變形能力。
圖4
方案優(yōu)點(diǎn):
中墩單支承改為雙支承,根據(jù)計(jì)算確定雙支承的距離,可確保在3.4倍活載作用下邊支座仍不發(fā)生脫空,使得箱梁在不利工況下支承體系不發(fā)生變化,基本可確保箱梁不會(huì)發(fā)生傾覆破壞。
方案缺點(diǎn):
(1)改變了原有箱梁橫梁的受力模式,橫梁由原來(lái)的負(fù)彎矩受力變?yōu)檎龔澗厥芰?,需結(jié)合結(jié)構(gòu)配筋重新進(jìn)行驗(yàn)算,必要時(shí)需對(duì)橫梁進(jìn)行加固。
(2)需檢查增加蓋梁后可能對(duì)凈空的影響。
(3)需對(duì)處理后中墩進(jìn)行強(qiáng)度驗(yàn)算。
(4)施工過(guò)程較為繁瑣。
本文只介紹了幾種可行的加固設(shè)計(jì)方案,對(duì)類(lèi)似橋梁加固改造具有一定的參考價(jià)值;實(shí)際工程中,還需要工程師結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況制定相應(yīng)的方案。
[1]《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》(JTGD60-2004)[S].
[2]劉閔川,李玉敏.獨(dú)柱墩橋梁傾覆驗(yàn)算及加固設(shè)計(jì)方法研究.內(nèi)蒙古公路與運(yùn)輸,2006,3:15~17.