基于彎矩曲率分析的橋墩加固設(shè)計

游科華

（南昌市城市規(guī)劃設(shè)計研究總院，南昌 330000）

1 引言

隨著經(jīng)濟的發(fā)展和交通量的增大，載重等級也發(fā)生了變化。早期橋梁設(shè)計其指導(dǎo)思想注重于材料的節(jié)省，安全富裕度較低，加之部分舊橋老化、受損，已無法適應(yīng)現(xiàn)在交通運輸?shù)囊蟆?】。通過加固橋梁，可以延長橋梁的使用壽命，以少量的資金投入，使橋梁滿足交通量的需求。橋墩作為整個橋梁受力體系中十分重要的一環(huán)，一旦發(fā)生破壞，會引起橋梁整體或者局部的垮塌。目前，我國在橋墩加固和修復(fù)上已擁有多種類別的技術(shù)，在實際應(yīng)用中可結(jié)合橋墩實際情況進行選擇【2，3】。

本文以某高速公路上一個獨柱式橋墩為例，驗算了在現(xiàn)行規(guī)范荷載作用下其極限狀態(tài)承載能力，提出了外包混凝土及外包鋼板2 種加固方案。通過對加固后截面的彎矩曲率分析，計算了橋墩加固后的承載能力，并就2 種加固方案進行了綜合比選。

2 工程概況

新津河大橋是某高速公路上一座跨河及跨路的大橋，橋梁全長917.24m，全橋共34 跨，橋面凈寬2×11.25m，設(shè)中央分隔帶，水泥混凝土橋面鋪裝。其中，第13～18 跨上部結(jié)構(gòu)采用預(yù)應(yīng)力混凝土簡支T 梁，單跨跨徑23m。單幅每跨由5 榀T 梁組成，橋面連續(xù)，6 跨1 聯(lián)。其中，第16 孔跨越地方路，橋梁與地方道路交角為53.7°。本文研究對象為15#、16#墩，橋墩形式為獨柱式墩，蓋梁斜橋正做，蓋梁中心線正交于橋梁設(shè)計線，與下穿道路斜交，蓋梁結(jié)構(gòu)形式采用大挑臂的預(yù)應(yīng)力倒T 型蓋梁。橋墩采用直徑150cm 圓形截面，墩高約7.5m，橋墩基礎(chǔ)采用2 根直徑150cm 的樁基，承臺高2m，順著地方路行車方向埋置，如圖1 所示。……