空心薄壁高墩连续刚构桥全过程稳定分析

作者：晁铁彦; 沈艺宁^*; 刘来君; 党涛; 方晓明; 王旭东

来源：科学技术与工程, 2021, 21(30): 13123-13130.

• 稳定性
• 空心薄壁高墩
• 连续刚构桥
• 悬臂施工
• 非线性分析

为更好地保障高墩连续刚构桥施工安全,以石川河特大桥为工程背景,通过有限元仿真的方法对空心薄壁高墩连续刚构桥展开了复杂工况下的全过程稳定分析,得到了第一阶屈曲特征值和屈曲模态,并对混凝土强度、桥墩高度及高墩壁厚进行了参数敏感性研究。结果表明:只考虑几何非线性,最大悬臂状态的稳定系数为20.39,而考虑双重非线性的稳定系数为6.12,分别较第一类静力稳定降低了16.5%和74.9%;就石川河特大桥15#墩而言,屈曲模态为纵桥向失稳,高墩的破坏属于小偏压破坏,破坏截面发生在距墩底h/8～h/7(h为墩高)的区域;随着桥墩高度增加,桥梁的稳定性逐渐减小且减小的速率逐渐降低,而混凝土强度和高墩壁厚对高墩稳定性影响不大。可见考虑复杂工况的全过程稳定分析具有更好的实际意义。

• 单位
  公路学院; 陕西华山路桥集团有限公司; 长安大学