钢筋混凝土墩柱抗剪性能的影响分析.pdf

铁道建筑
,
81 Railway Engineering June 2010
文章编号:1003-1995(2010)06-0018-04
钢筋混凝土墩柱抗剪性能的影响分析
杨雅勋1 ,黄华2
(1. 长安大学桥梁与隧道陕西省重点实验室,西安 710064; 2. 长安大学建筑工程学院,西安 710061)
摘要:地震中桥梁墩柱的剪切破坏是其主要破坏现象之一。通过有限元程序 ANSYS 分析了钢筋混凝土
墩柱的抗剪性能及其影响因素。研究表明:混凝土强度、墩柱轴压比、配箍率及墩柱高度对墩柱抗剪性
能均有很大影响;墩柱宜采用较高强度等级的混凝土,同时控制轴压比在适当范围;增大配箍率能提高
箍筋屈服时墩柱的承载力和延性,但对其极限承载力和延性影响不大;墩柱越高越应控制好其刚度,过
柔的墩柱易发生剪切破坏。
关键词:桥墩钢筋混凝土抗剪性能影响因素有限元分析
中图分类号:TU375. 3 文献标识码:A
北京时间 2008 年 5 月 12 日下午 2 时 28 分,中国断、系梁开裂,部分大桥由于落梁而毁坏。其破坏形式
汶川发生 8. 0 级大地震,震中烈度高达 11 度,震源深多样,程度极其严重,就调查区域情况来看,灾区桥梁
度约 16 km。此次地震使得重灾区几乎所有的公路桥破坏可以分以下几种类型:桥台震害、桥墩震害、落梁
梁遭受严重破坏,桥台滑移、梁和桥台受挤压、锚栓剪震害、桥梁上部结构破坏和支座破坏。桥墩作为支撑
桥梁上部构造的主要构件,其震害主要包括桥墩的断
裂和变形,破坏如图 1 所示。图 1( a) 所示为某大桥墩
收稿日期:2009-12-30;修回日期:2010-05-18
柱底部剪切破坏,图 1( b) 为某大桥墩柱系梁处剪切破
基金项目:陕西省交通科技项目(07-06k) 。
坏,图( ) 为某大桥墩柱压溃对于梁式桥梁,只要
作者简介:杨雅勋(1979—) ,男,陕西西安人,讲师,工学博士。 1 c 。
表 5 桥墩方案比较
5 结论
比较项目半幅双柱式桥墩半幅薄壁板式桥墩
广州至高明高速公路( 广州段) 桥梁采用两幅分
经济性评价造价低造价比双柱式桥墩稍高
离式断面、半幅薄壁板式桥墩,上部结构在等宽段采用
广泛采用,经过长期应用较为普遍,技术比
应用经验先简支后结构连续的预应力混凝土小箱梁该方案可
检验,技术成熟可靠。较成熟可靠。。
以有效组织交通,减少干扰,利于行车顺畅、安全。主
施工方便快捷,施工施工方便快捷,施工的
施工难度梁桥墩形式造型美观,增加桥下车道透光度,占地较
的技术难度较小。技术难度较小。、
桥墩线形流畅,新颖美少,结构简洁美观,施工技术较为成熟,造价较低跨
桥梁景观墩柱林立,不够美观。
观
CAMEO凯模CAE案例库径以 25 m 跨为主,再根据具体路段的不同情况对跨径
桥下空间不够开阔,采光较差比较开阔,采光较好
进行调整。
占地较多较少参考文献
[1]姚玲森. 桥梁工程[M]. 北京:人民交通出版社,2002.
[ ]中华人民共和国交通部公路桥涵设计
在表 5 中,对这两种桥墩方案从经济、技术与景观 2 . JTG D60—2004
通