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當前，隨著我國經濟不斷快速發展，人們對生活的要求也越來越趨于高標準，在高標準的驅動下，人們更加重視各類基礎設施工程建設質量。橋梁作為重要的基礎設施工程，能有效促進區域經濟發展，有效提高人們的出行便利性。目前，隨著我國汽車保有量不斷提高，再加上貨車的載荷量也在相應增加，故而對橋梁提出了更高的要求。如何提高橋梁整體結構安全性，成為相關技術人員一直研究的方向。橋梁在運行一段時間后，應采取有效加固措施，提高橋梁的整體安全性，延長橋梁的使用周期，保障人們的正常出行。

1工程概況

江西省某一高速公路的主線跨徑為（24＋21.3＋21.3＋24）m，其結構為箱梁，平面位置處于R＝160m左扁圓，以及左偏緩和2種曲線處，梁箱底寬度4.5m，高度2.5m，翼緣懸臂為3.2m，底板厚度為26m，橋梁的腹板由跨中橫向到橫梁位置，由原先的60cm拓展到80cm；在箱梁的中心位置處設置了中橫梁，跨度為2.5m，同時在梁端的1.6m處設置了橫隔梁[1]。

2結構計算

在確定橋梁加固設計方案時，通過調整臺階支座距離與橋墩支座偏心確定橋梁結構受力，通過該方式，能有效減少支座出現的脫空等問題。在計算調試后可知，橋梁的0號與4號橋臺的距離調整了4.4m，其中1號以及3號橋墩的支座向外延伸了0.55m，橋臺內側以及外側支座并未出現不良應力的現象。在實踐過程中，為了滿足支座橫橋向的受力，在操作過程中，分別對1至3號墩橫向約束力，以及活動力進行了計算，計算方式如下[2]：鋼絞線：Φs15.2為松弛的鋼絞線，彈性模量為：Ep＝1.95×105MPa，標準強度fpk＝1860MPa，錨下張拉力σcom＝0.75×fpk＝1395MPa，管道偏差系數k＝0.0014，管道的摩擦系數μ＝0.3。一期恒載：進行該環節計算時，結合橫斷面的實際尺寸，進行重新計算，在箱梁混凝土總容量計算中，以26kN/m3為基礎進行計算，由于內弧與外弧的長度不一致，因此，在自重樞紐取值上應采用7.56kN•m計算[2]。二期恒載：設置的單側鋼護欄為7kN/m，瀝青混凝土為22.8kN/m。二期總恒載為36.8kN/m，由于內弧與外弧長度不一致，因而二期恒載扭矩為3.29kN•m。而在進行支撐反力計算的過程中，需做好公路一級與55T重車的計算；在抗裂性以及結構計算中，需要按照結構承載力的要求進行計算；在體系以及溫度取值上需要按照-10℃、＋30℃取值標準進行。值得注意的是，體系的溫度變化，無論是升溫還是降溫，都需要依據-10℃、＋30℃來取得合適的值，此外，還要特別重視，梯度的實際溫度的差異需要具體依據相關規范執行。在對梯度溫度進行計算時，必須要滿足日照的正常溫差，日照的反溫差T1與T2各自用-7℃、-2.75℃。近幾年來，國內的彎橋常常發生傾覆或坍塌現象，究其原因，主要有兩點：其一，內部原因，即：橋梁本身存在質量缺陷，未能達到設計要求；其二，外部因素，即：貨車的載荷量過大，嚴重超過了橋梁所能承受的載荷范圍。在橋梁加固施工過程中，應再次確認該橋梁的實際載荷量，應當首先分析下述狀況：第一，依據規定的標準車輛道路載荷，對橋梁結構的規定使用極限以及最大載荷量做運算；第二，確認實際承載重量，需要按照標準的數值進行計算，以標準規章對60t車輛荷載驗算。

3計算結果分析

3.1支承反力分析。分析橋梁在運行過程中，出現的最大及最小支座反力，而圓弧內側支座則會出現負反力，從而得知橋梁在運行階段支座存在脫空的可能，同時，1號及3號墩由于采用的是GPZ支座設計規格，因此在受力要求上不符合實際要求，故而，必須要對整體支座進行設置[3]。3.2正常條件使用下上部箱梁極限值計算。下箱梁在正常情況下使用時，正截面應力計算范圍公式如下：σkc＋σpt≤0.5fck＝16.2MPa經過上述公式可知，箱梁使用時，正截面最大應力值應該為12.8MPa，符合規范的實際要求，與規范標準一致。對混凝土主壓力計算，其具體的規范限制為：σcp≤0.6fck＝19.44MPa，箱橋梁截面主壓應力最大是12.8MPa，而實際規范的參數為0.6fck＝19.44MPa，與規范要求相符合。3.3箱梁斜面抗裂力計算研究。該過程中對于混凝土構件的計算，需要按照以下規范限值進行計算：σtk＝0.7ftk＝1.855MPa該數據與斜截面的實際要求一致，在短期條件下，計算截面邊緣的應力需要按照該數值進行確定。具體的規范限制是：σtcc≤0.7f'ck＝20.4MPa，在運算抗壓容力時，預拉區的其他縱向配筋率需要≥0.2%，而按照計算結果資料可知，在進行橋梁主梁施工時，其最大的應力值應該取值8.79MPa。3.4對抗傾斜系數。對本橋梁的實際布置情況進行分析，橋梁的外弧面越大，那么橋梁傾覆率就越高，所以，在橋梁加固設計時，為了能夠控制支座傾覆現象，在設置傾覆線時，需要做好1號及2號橋墩的連接，并且還需要在3號及4號墩柱上設置連接中心座，使其能夠對稱相依[4]。3.5設計抗傾覆系數驗算。結合本工程橋梁支座布置分析，考慮到旋轉先外弧側橋面面積會出現傾覆問題，因此，在實踐過程中，需要做好1號及3號墩柱支座中心的連線。由于該座橋梁采用的是左右兩邊對稱的結構，所以只需要核驗其中的一種情況，就可以完成對整座橋梁的核驗工作。事實上，在箱梁繞假設中，旋轉軸之間極易出現傾覆的情況，該位置是傾覆發生率最大的位置，因此，在實踐過程中，必須要做好1號及2號墩的支座受力控制，并且在保留好旋轉軸的支座的同時，還要充分考慮到實際的傾覆問題，向圓弧內外兩側的妞矩存在著差異，正是這種差異產生了傾覆問題。值得注意的是，在設計的過程中，如果有一個抗拒約束因素存在，則需對三個支座坐標采取控制措施。因此，需采取有效的通過約束計算出具體的傾覆的結構，以及抗傾覆力矩，得出抗傾覆的穩定系數，進而滿足設計要求[5]。

4結語

總而言之，在對該橋梁進行計算分析后知道，圓弧內側支座發生脫空的可能通常會在三種情況下發生，即是：支座橫向的應力比豎向承載力大時；1號與3號墩的外弧反力大于承載力時；主梁的小于截面抗剪力以及截面抗扭力小于承載力時。在了解掌握影響因素后，在設計橋梁加固方案時，必須要結合實際工程情況，采取有效策略進行處理，唯有如此，才能保證橋梁整體的穩定安全性，本工程由于在設計時通過各階段的數據驗算，最終設計結果滿足實際要求保證了橋梁加固設計的穩定性。

作者:杜繼輝 顏彬 單位:吉安市公路勘察設計院

參考文獻：

[1]鄒士秀，丁文勝.橋梁受力性能測試研究[J].山西建筑，2017（8）：73.

[2]符傳輝.探究高性能砼在橋梁結構中的應用[J].交通建設與管理，2013（9）：51-52.

[3]橋梁結構安全與健康重點實驗室落戶橋科院[J].巖土工程界，2009（12）：95-96.

[4]呂建鳴，楊昀.橋梁結構分析技術的發展與展望[J].公路交通科技，2008（12）：144.

[5]馬亞麗，王東煒，張愛林.在役橋梁結構健康等級的多級模糊綜合評判[J].北京工業大學學報，2015（1）：55.