【摘要】 |
本文介紹通過結構措施解決鋼管拱橋臺后輸水管支鎮墩設計難題的主要分析過程及技術設計實現該結構的情況, 將橋臺、輸水管、支鎮墩作為統一體采用有限元進行分析, 利用φ25精軋螺紋鋼筋施加合適的預應力承受輸水管彎頭處產生的向上推力, 簡單的撐桿———支柱結構克服其水平力。在不增加施工設備的條件下, 因地制宜地解決了預應力施加體系, 降低了橋臺的垂向荷載, 增加了支墩基礎的抗滑和抗傾覆穩定系數, 降低了地基承載力要求, 使整個結構形體縮小, 整潔美觀, 而且施工簡單, 工期縮短, 造價降低。 |
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當高壓水流通過輸水管彎頭時 , 將產生較大的外推力 ,當外推力大于轉角處阻力時 , 應在輸水管彎頭處設置支(鎮 ) 墩 , 以防止轉角彎頭出現異常變形 , 影響正常供水。木蘭溪輸水鋼管拱橋是福建省重點基建項目 —湄洲灣北岸供水工程的重要組成部分 , 是控制全線工期的瓶頸工程。輸水管擬由臺后上橋 , 臺后輸水管系埋置式水管。由于橋臺臺址處 (尤其是南岸 ) 場地狹窄 , 橋面標高高 , 則輸水管彎曲角度大 , 在高壓水流作用下 , 彎頭處將產生較大的外推力。若采用傳統的支鎮結構克服外推力 , 勢必出現大體積支鎮墩。不僅增加大量的投資和影響外觀 , 而且將對地基承載力又提出苛刻的要求 , 它既加大既有承臺樁基數量 , 又可能撓動既有承臺樁基土樣 , 影響拱橋結構正常使用 , 尤其是在工期緊張的情況下 , 采用傳統意義上的支鎮墩方式已不可行。為了合理設計臺后輸水管的支鎮結構 , 確保拱橋與輸水管有機地結合 , 必須采用有別于傳統意義上的支鎮結構。這是木蘭溪輸水鋼管拱橋設計的重要內容之一。
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