關于獨柱墩橋梁結構設計探討

【摘要】本文簡單介紹了關于獨柱墩橋梁結構受力探討的價值，針對獨柱墩橋梁常見問題與解決方法，以及獨柱墩橋梁結構受力探討的方法進行了深入的探討和分析。

【關鍵詞】獨柱墩；橋梁結構；受力情況；方法分析

前言

近幾年來橋梁實際應用中存在的一系列安全風險問題，已經(jīng)引起了相關學者的注意，為了從根本上提高橋梁的承載能力，滿足現(xiàn)代化交通運輸產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基本要求，針對橋梁傾覆問題進行了調(diào)查活動，總結了現(xiàn)代橋梁受力結構的特點，并提出了有效的受力結構研究方法，突出了對橋梁獨柱墩受力結構進行探討的基本價值。

一.關于獨柱墩橋梁結構受力探討的價值

社會經(jīng)濟的快速進步，促進了我國交通事業(yè)的發(fā)展，而橋梁建筑作為交通運輸手段的主要方式之一，是保證交通運輸安全和人民生命財產(chǎn)安全的關鍵，近幾年來我國社會經(jīng)濟正式步入快速發(fā)展階段，交通車輛的使用率逐漸增加，這對現(xiàn)代橋梁建筑的承載能力提出了更高的要求，與此同時橋梁交通事故現(xiàn)象頻發(fā)，也引起了相關學者的注意。在這樣的發(fā)展背景下，為了有效的避免橋梁交通事故的發(fā)生，在原本保護措施的基礎上，相關部門針對車輛通行量較大的地區(qū)，設置了獨柱分離立交橋，并根據(jù)實際的車輛通行情況設立了指示路標，避免車輛偏載和突然停駛現(xiàn)象的發(fā)生。但是從實際應用效果的角度進行分析，這種解決方式的應用效力十分有限，不能從根本上解決橋梁自身的建筑質(zhì)量問題，不適合長久的應用，針對這樣的現(xiàn)實問題，要想保證橋梁建筑的質(zhì)量效果，就應該從最基本的層面出發(fā)，肯定對橋梁獨柱墩結構受力情況，以及橋梁建筑加固技術進行研究的必要性，定期對橋梁建筑進行負荷檢查。及時發(fā)現(xiàn)橋梁建筑應用的實際問題，并提出有效的解決措施，減少橋梁建筑事故發(fā)生的可能性[1]。

二.獨柱墩橋梁常見問題及解決方法探討

與其它橋梁建筑形式相比，獨柱墩的設計方法具有極強的應用性，科學合理的應用不僅能夠減少橋墩占用土地的面積，還能在最大程度上減少橋梁柱墩設計與實際施工環(huán)境產(chǎn)生的沖突，從而提升橋梁建筑的穩(wěn)定性?？v觀多起橋梁建筑事故發(fā)生的實際情況，不難發(fā)現(xiàn)獨柱墩橋梁事故發(fā)生的主要原因是施工設計的不合理，設計人員過于注重橋墩上部結構應用能力的設計，忽視了橋墩上部結構與下部結構之間的維系關系，在實際施工建設的過程中，容易出現(xiàn)橋墩斷裂的問題，即便是在施工過程中沒有出現(xiàn)事故問題，橋梁的實際應用壽命也得不到有效的保障。獨柱墩橋梁多采用多支座的建筑方式，并以此來提升橋梁的抗扭性能和橫向穩(wěn)定性，但是據(jù)不完全數(shù)據(jù)顯示，我國車輛超載現(xiàn)象高達99.8%，而大型超載車輛在行駛的過程中，受支座負反力的影響，容易發(fā)生偏載造成嚴重的交通事故。

為了有效的解決以上敘述內(nèi)容，充分發(fā)揮獨柱墩橋梁的特點，就應該從最基本的層面入手，確保設計人員對獨柱墩橋梁的受力結構有充足的了解，注重獨柱墩橋梁設計細節(jié)上的問題，擺脫傳統(tǒng)建筑形式的既定要求，根據(jù)實際情況對建筑設計進行適當?shù)恼{(diào)整，保證獨柱墩橋梁設計的合理性，與此同時加強車輛檢查的力度，完善違章行駛的懲罰制度內(nèi)容，從相對全面的角度為獨柱墩橋梁的安全使用提供保障。

三.關于獨柱墩橋梁結構受力探討的方法

橋梁建筑設計是一個相對復雜的過程，在實際建設的過程中，容易出現(xiàn)橋梁撕裂和支架脫空的問題，不僅會對整個建筑施工項目帶來嚴重的影響，還會造成巨大的經(jīng)濟財產(chǎn)損失，由此不難發(fā)現(xiàn)對橋梁建筑設計的受力結構進行分析具有非常重要的現(xiàn)實價值意義，要想保證橋梁建筑設計受力結構建筑的全面性，就應該從以下幾個方面入手：

（1）從橋墩延性能力的角度進行分析。延性能力作為評定橋梁建筑設計合理性的基本，是決定橋梁抗震能力的關鍵，通過大量的調(diào)查分析后發(fā)現(xiàn)，橋墩位移數(shù)值保持在標準數(shù)值之內(nèi)，能夠在一定程度上提升橋梁建筑整體的延性能力，并且保證橋梁能夠抵抗E2級別的地震力。除此之外良好的延性能力，還能在最大程度上降低橋梁倒塌的可能性，延長橋梁建筑實際應用的壽命，節(jié)省橋梁建筑施工投入資金數(shù)額[3]。

（2）從橋墩抗彎能力的角度進行分析。橋墩壓彎承載力是決定橋梁整體承載力的關鍵因素之一，在實際建筑設計的過程中，橋墩壓彎能力的不同，不僅決定了橋梁主體設計的鋼筋使用類型，同時也規(guī)定了橋墩壓彎的彎矩參數(shù)，確定了最大通行車流量數(shù)值。眾所周知橋梁的受力面積較廣，受力形式為雙向受力，以橋墩抗彎能力為橋梁受力結構研究的重點，就應該對整個橋梁結構展開測試，了解橋墩橫截面的受力情況，為了從更加深入的角度進行研究，以偏心受壓承載檢測方式進行說明，基本的運算公式為 ，首先對橋梁實際應用的情況進行觀察，收集相應的數(shù)據(jù)信息，得出橋梁受力面積和橋墩橫截面面積具體數(shù)值，其次根據(jù)相應的計算公式進行研究分析，結合模擬實驗檢測的結果，確定橋墩建設應用主筋的配筋率，最后對主筋配筋率與橋墩建設參數(shù)之間的關系進行研究，掌握橋墩抗彎能力與橋墩設計相關參數(shù)之間的關系。經(jīng)過一系列的研究后發(fā)現(xiàn)，橋墩設計高度對橋墩抗彎能力的影響最大，橋墩保持在7米是橋墩抗彎能力最強的時候，但是在進行T型橋建設時，橋墩高度在9米與10米之間最為恰當[4]。

結論

通過上文的敘述我們能夠發(fā)現(xiàn)，隨著交通運輸事業(yè)的快速發(fā)展，橋梁建筑的穩(wěn)定性和安全性已經(jīng)成為了當下人們首要關注的問題，在這樣的情況下，根據(jù)實際情況制定相應防范保護措施的同時，作為相關研究人員應該擔負起自身的責任使命，對現(xiàn)代橋梁建筑獨柱墩的受力結構進行深入的探討，了解橋梁獨柱墩常見問題的原因，比如橋墩上部結構設計不合理，并以此為基本展開科學的調(diào)整舉措，為橋梁的安全應用提供保障。

參考文獻：

[1]楊穎軍.獨柱墩曲線箱梁橋的抗傾覆與加固方法研究[D].河北工業(yè)大學，2012.

[2]汪芳芳.獨柱墩橋梁抗傾覆安全分析及加固設計技術研究[J].浙江交通職業(yè)技術學院學報，2014，04：13-18.

[3]王凱.箱梁橫隔梁的受力分析和設計計算方法研究[D].武漢理工大學，2004.

[4]邱文亮.城市獨柱墩梁橋結構體系研究[J].防災減災工程學報，2010，S1：164-167.