考虑不同墩高时的高架桥独立桥墩稳定性分析

对桥墩结构的失稳形式以及桥墩稳定性分析常用方法进行了总结概括,并以某高架桥独立桥墩为例,利用ABAQUS软件对桥墩在3种不同工况下的稳定性进行了分析,得到以下结论:通过分析3种工况下的桥墩的稳定性,发现随着桥梁墩高的增加,桥梁稳定系数减小,且减小速率逐渐缩小;相对于其他荷载,横向荷载对于桥墩稳定性影响更为显著;其次,桥墩偏心也对桥墩稳定性产生较大影响,因此要防止桥墩受到横向荷载以及严格控制施工以防止发生桥墩偏心。研究结果可为桥墩设计和使用提供参考。

独立式桥墩防撞结构防撞性能研究

为了解独立式桥墩防撞结构(由钢管混凝土立柱、钢横梁等结构组成)抵御船舶撞击的能力,并选取合适的结构方案,以广州明珠湾大桥为背景进行研究。采用显式动力软件LS-DYNA建立船舶与独立式桥墩防撞结构计算模型,分析立柱间距4.8 m且不设防撞套箱(方案1)、立柱间距6.7 m且不设防撞套箱(方案2)、立柱间距6.7 m且设防撞套箱(方案3)3种独立式桥墩防撞结构方案在3000 DWT船舶中心碰撞和偏心碰撞下的结构动力响应和船舶损伤。结果表明:在中心碰撞下,方案2较方案1能有效减少撞击时迎撞立柱的位移和轴向拉力峰值,提高了独立式桥墩防撞结构的防护性能和承载能力,方案3的防撞套箱能起到缓冲消能的作用;在偏心碰撞下,方案3防撞套箱的旋转能够使船舶远离桥墩,保护桥墩和拱脚下弦杆不受船舶的撞击作用,具有良好的导向能力。设防撞套箱的独立式桥墩防撞结构已在广州明珠湾大桥中应用。