桥墩抗撞设计,此文是一篇桥墩抗撞设计论文范文,为你的毕业论文写作提供有价值的参考。
桥墩抗撞设计论文参考文献：
[摘 要]通航内河上修建的桥梁,桥梁桥墩需考虑船舶的撞击作用.桥墩的抗撞和防撞设计关系到桥梁结构的安全.不同的船舶撞击工况对桥墩的撞击力不同,铁路和公路中对船舶撞击力的计算方法亦不同,我们需根据不同的情况进行分析.结合工程实例,分析桥墩防撞设计的要点.
[关键词]内河通航；航速；桥墩；撞击力；位移；裂缝 文章编号：2095-4085（2017）02-0055-03
内航河上修建桥梁,其水上设墩时,需考虑船舶的撞擊可能性,需设置防撞措施或验算桥墩的防撞能力.上海地区河道众多,其中较多为通航河.航道等较低的河上修建桥梁时,通常情况下桥墩不设置防撞措施.因无防撞措施,船舶撞击桥墩时,两者刚度均较大,桥墩抗撞能力对桥梁结构的安全显得尤为重要.本文结合工程实例对桥墩抗撞进行简要分析.
1船舶碰撞分析
船舶和桥墩碰撞时不同的撞击角度其撞击作用力是不相同的,需分析船舶撞击角度,以便对桥墩抗撞击能力进行分析.
（1）情况一：船舶正对着桥墩相撞,相撞后顶住不动,船舶全部动能和桥墩交换（图1所示）.船舶撞击力主要为横桥向的作用力.
（2）情况二：船舶和桥墩成一定交角碰撞.撞击力分为横桥向和顺桥向.其中船舶和桥墩成交角碰撞时又分为船头和桥墩碰撞和船身和桥墩碰撞两种情况.一般情况设定船头和桥墩碰撞后,船的全部动能由桥墩来承受（图2所示）；船身和桥墩碰撞时（图3所示）,桥墩承受的碰撞动能较和船头碰撞的动能小.
（3）横桥向桥墩验算时,最不利工况为工况一,此工况为设计时考虑的主要工况.验算桥梁横桥向和顺桥向共同撞击作用力时,选取情况二中船头和桥墩成交角碰撞的工况分析.
2撞击力计算方法
规范中对船舶撞击力的计算一般采用“静力法”,其假定船舶作用于墩台上的有效动能全部转化为碰撞力所做的静力功来计算.规范中对撞击力进行了简化计算,省略其次要因素保留其主要因素,能较为准确地反应实际的碰撞力.目前国内设计时注意参考以下三种设计规范.
（1）公路规范,在《公路桥涵设计通用规范》（JTG-2015）中,漂流物横桥向撞击力设计值计算公式为：漂流物的撞击作用点假定在计算通航水位线上桥墩宽度的中点.
其将船舶撞击作为一种偶然荷载来分析.如缺乏实际调查资料时,可参照《公路桥涵设计通用规范》（JTG-2015）中4.4章节中关于不同等级航道船舶的撞击作用力设计值进行的规定（表1）.
规范中规定：内河船舶的撞击作用点,假定为计算通航水位线以上2 m的桥墩宽度或者长度的中点.
（3）美国规范,《美国公路桥梁设计规范》（AASHTO—1994）中,其对于水深超过0.6 m处的桥墩,一律按最小撞击力设计.最小撞击力按一个标准底卸式内河驳船计算,大于标准底卸式内河驳船的,其撞击力根据驳船的宽度之比进行修正.计算公式为：Ps等于6.0×106+16000αB（αB≥100 mm）及Ps等于6.0×104+1600αB（αB≥100 mm）,其撞击力考虑了驳船的排水量、撞击速度、水动力质量系数、撞击能量等综合因素,其方法计算明确,综合考虑因素能较为准确的计算出实际船舶碰撞时产生的撞击力.
（4）对于国内的中小河,其通航等级较低,通航的船舶吨位亦较小,因此对于低等级的通航内河,桥墩抗撞设计时通常参照《公路桥涵设计通用规范》（JTG-2015）中的相关规定来对桥墩的抗撞能力进行验算.
3内河航道通航速度
船舶以不同的航速发生撞基时,撞击的能量是不同的.对桥梁抗撞进行分析时,首先应分析航道内船舶的通航速度.根据《内河航道工程设计规范》（DG/TJ08-2116-2012）中3.3节中的3.3.
5中对通航内河航速进行了相关分析（表2）.
4工程实例分析
4.1工程概况
上海某路跨越规划为7级的通航河,其规划河口宽28 m,通航净宽要求不小于16 m,通航孔梁底控制标高≥6.0（m）,其设计最高通航水位为3.2（m）.因道路为市政道路,道路标高受周边建筑物地形限制,新建桥梁需尽量降低桥面标高,因此新建桥梁采用10（m）+20（m）+10（m）三跨简支布置.桥梁上部采用预制预应力钢接空心板梁,下部桥墩采用桩柱式桥墩,桥台采用扶壁式桥墩.基础采用0800 mm的钻孔灌注桩.
航道通航等级较低,通常情况下桥墩不设置防撞措施.设计时需考虑桥墩的抗撞能力,其应满足桥墩受船舶撞击时.撞击作用力下：桥墩基础应满足其变形在允许范围内,桥墩其承载力满足撞击作用力要求（图4）.
4.2桥墩最大抗撞力分析
由于本项目的通航等级较低,可根据《公路桥涵设计通用规范》（JTG-2015）中相关规定进行简化计算.对于Ⅶ级航道,一般航段设计时,如采用公路规范,采用最大航速13 km/h计算最大横向撞击力为183.67 kN；限制航速6 km/h计算最大横向撞击力为85.03 kN.
采用铁路规范,采用最大航速13 km/h计算得最大撞击力为246.25 kN；限制航速6 km/h计算最大横向撞击力为116.28 kN.根据铁路规范中计算结果偏差大于根据公路规范计算的结果.因两者计算偏差值不是很大,对于低等级航道,根据实际情况采用《公路桥涵设计通用规范》中相关规定进行验算桥梁的抗撞能力即可.
4.2.1基本假定
（1）桥墩抗撞验算时：横桥向撞击作用力为150（kN）,顺桥向撞击作用力为125（kN）.根据最高设计通航水位来计算撞击作用力位置,作用点标高为5.2（m）处的桥墩盖梁处.
结论：关于桥墩抗撞设计方面的的相关大学硕士和相关本科毕业论文以及相关桥墩墩柱设计论文开题报告范文和职称论文写作参考文献资料下载。
煤矿采空区砌体结构的抗变形设计
摘 要：文章通过对煤矿采空区地表变形的描述与分析，详细地探讨了破坏煤矿采空区砌体结构的影响因素，提出了对于采空区砌体结构设计应该采取的一些措施，。
大学综合楼安全评估抗爆设计
【摘要】随着我国国际地位的提升，遭受到恐怖袭击的威胁日益增高，而综合楼是校园内最易受到恐怖袭击的建筑物之一。本文对综合楼进行了安全评估，分析了使。
桥墩防撞设计中对驳船队撞墩分析和处理
摘 要：驳船队比较宽、比较长，再加上操纵不灵便，在桥梁设计开始阶段，对桥型、通航宽度和撞上概率等三方面对它及早考虑是应该的。但是，由于驳船。
桥梁防撞设计常用方法
摘 要：桥梁是重要的交通枢纽，一旦船舶与桥梁发生撞击，将会造成船舶被撞坏、沉没和桥梁被撞损、坍塌的严重后果，带来巨大的经济损失和人身伤害。文章针。