超寬圓端形薄壁空心橋墩穩(wěn)定性研究.pdf

1、超寬圓端形薄壁空心橋墩屬于空間板殼結構，其受力特征比較復雜，其穩(wěn)定性問題直接關系著橋梁結構的安全和經(jīng)濟問題。空心墩的局部穩(wěn)定性問題，規(guī)范中并沒有明確規(guī)定，現(xiàn)在依然采用經(jīng)驗的辦法進行解決。通常采用的是控制墩壁的厚度和設置隔板來增強橋墩的局部穩(wěn)定性。本文以大砂坪12#四線鐵路圓端形超寬薄壁空心墩為工程實例，對該類橋墩的局部穩(wěn)定性進行研究。
　　對橋梁結構穩(wěn)定性的研究具有很高的科學價值和實際的工程意義。本文簡要概述了國內(nèi)外對于橋梁結構穩(wěn)

2、定性問題的研究歷史和現(xiàn)狀以及目前研究存在的不足之處。以大砂坪12#橋墩為研究對象，介紹了超寬圓端形薄壁空心墩的構造與設計特點，對空心墩的局部穩(wěn)定性進行了初步的探討。
　　本文以工程實例為背景，運用有限元軟件ANSYS建立了實橋模型。首先，對有豎向隔板和無豎向隔板兩種模型的墩壁局部穩(wěn)定性進行研究，得出豎向隔板可以明顯提高墩壁的局部穩(wěn)定性并且有相當高的穩(wěn)定安全儲備，而無豎向隔板的橋墩模型也具有一定的穩(wěn)定安全儲備而且強度也滿足要求，故在

3、僅考慮其對局部穩(wěn)定性影響的意義上，豎向隔板完全可以取消。此外，通過改變橋墩的壁厚和混凝土強度等級，得出了其對局部穩(wěn)定的影響規(guī)律，同時發(fā)現(xiàn)當橋墩壁厚取到一定值時，墩身截面產(chǎn)生了很大的拉應力，墩身強度達到了極限狀態(tài)，然而其墩壁的局部穩(wěn)定性還有較高的儲備。因此，空心墩的壁厚不宜過薄，可以通過強度來控制壁厚，其穩(wěn)定性滿足要求。
　　針對在實際的橋梁工程中，橋墩可能存在一定的施工誤差，其幾何非線性以及混凝土材料的彈塑性可能對空心墩墩壁的局部