不同类型桩基支撑的整体桥力学性能

• 作者: 单玉麟 庄一舟 罗小烨 郭维强 陈宝春 黄福云
• 来源期刊: 建筑科学与工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 整体桥 桩基 力学性能 动载试验 参数分析
• 年，卷（期）: 2020,（5）
• 页码范围: 151-160
• 页数: 10页
• 分类号: TU311
• 语种: 中文
• DOI: 10.19815/j.jace.2019.12002

摘要

以福建永春县上坂大桥作为工程背景建立了全桥有限元模型,通过实桥静载、动载试验对模型进行验证,并在整体式桥台下分别设置了矩形桩、圆形桩、预应力高强混凝土(PHC)管桩、钢管桩、H型钢桩、工型超高性能混凝土(UHPC)桩和工型UHPC-矩形变截面桩,研究了整体桥采用不同类型桩基时对其整体力学性能的影响.结果表明:有限元模型的计算基频较实测值减小了5.5％,第1阶模态均为横向侧飘,主梁在汽车偏载和中载作用下出现的竖向挠度与实测挠度较吻合,验证了有限元模型的合理性;随着整体温度的升高,不同类型桩基支撑的整体桥主梁和桩基最大正、负弯矩和剪力随之增大,主梁竖向挠度随之减小,梁端水平位移也呈现明显的增长趋势,但在相同温度荷载作用下,整体式桥台下设置不同类型桩基对梁端水平位移的影响很小;桩身显著变形区主要出现在0～6.4 D(D为桩径)埋深处,在更大埋深处基本可忽略,表现出了柔性桩的变形性能;随着变截面桩的上部UHPC桩段抗弯刚度的增大,主梁最大正、负弯矩与桩身最大弯矩均显著增大,桩顶水平变形显著减小;随着上部UHPC桩段长度的增加,主梁最大正、负弯矩与桩身最大弯矩先呈现明显的增长趋势,而后趋于稳定,桩顶水平变形则先呈现明显减小趋势,随后趋于稳定;上部UHPC桩段长度一般取为桩基总长的36％,对整体桥主梁和桩基的受力较好,为UHPC桩段的经济长度;温差小于15℃ 时,整体桥采用不同类型桩基时对主梁和桩基的受力影响不大;随着温差继续增大,整体桥采用H型钢桩、工型UHPC桩或工型UHPC-矩形变截面桩时主梁和桩基的受力性能更好.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	陈宝春		352	6257	44.0	67.0
2	黄福云		52	307	12.0	17.0
3	庄一舟		49	164	8.0	11.0
4	罗小烨		5	2	1.0	1.0
5	单玉麟		3	0	0.0	0.0
6	郭维强		1	0	0.0	0.0