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西安西安朱宏路互通式立交匝道橋改建設計

1匝道橋加固西安咸陽國際機場專高速公路的起點是連接西安周邊道路朱宏路的交叉口，終點是連接機場規劃東側的入口道路的交叉口。建成后，由于鐵路客運專業線通過西安咸陽機場專高速公路，西銀鐵路與竹宏路交匯處的gg車道橋位置相撞，因此需要對車道橋進行改造。其中,因6號墩全部進入鐵路路基,故改建設計將原柱式墩改為與鐵路路基正交的門架式橋墩,從而保證鐵路路基寬度及行車凈空界限的需要,讓鐵路從門框下安全通行。由于橋墩構造較為復雜,采用傳統方法進行計算比較困難,需采用空間有限元程序進行分析才能得出滿足工程精度的結果。2計算基礎和基本數據2.1公路橋涵設計(1)公路工程技術標準(JTGB01-2003);(2)公路橋涵設計通用規范(JTGD60-2004);(3)公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范(JTGD62-2004);(4)公路橋涵地基與基礎設計規范(JTGD63-2007)。2.2施工材料(1)使用程序:MIDAS/Civil2010;(3)構件類型:普通混凝土橋梁;(4)公路橋涵的設計安全等級:一級;3模型總結3.1擴大整體模型的建立如圖1利用空間有限元程序MIDAS/Civil2010建立GG匝道第二聯上下部整體模型,上部共劃分60個空間梁單元。如圖2,6號墩共劃分47個梁單元,其中蓋梁18個單元,橋墩12個單元。圖1、圖2為模型的離散圖。3.2邊境條件根據工程實際情況,對各種邊界條件規定如表1。3.3負荷場景3.3.1負荷靜態加載本模型考慮自重、二期鋪裝、系統升溫、降溫、汽車水平制動力等荷載。3.3.2移動負荷場景考慮公路I級荷載,二車道。4計算結果4.1結果表明，蓋梁設計試驗結果限于篇幅,以下各表均僅列出蓋梁141單元數據。4.1.1使用階段梁的裂縫寬度驗證表見表24.1.2使用步驟1的正截面進行彎檢驗見表34.1.3斜段的抗切試驗表見表44.2橋設計試驗結果限于篇幅,以下各表均僅列出橋墩119單元數據。4.2.1使用階段柱的裂縫寬度驗證表見表54.2.2表6顯示了柱壓力承受的壓力試驗的格式見表65結論經過對原設計橋墩進行驗算可知以下驗算結論。5.1蓋梁由驗算表格及詳細計算可見:(1)蓋梁使用階段正截面抗彎驗算滿足要求;5.2二安寺由驗算表格及詳細計算可見:(1)墩頂使用階段正截面軸心/偏心抗壓承載能力驗算不滿足要求;(2)墩頂使用階段裂縫寬度超限。6改變結構空間的異構性驗算結合本實際工程分析知,互通式立交匝道橋的改建設計整體思路為:根據既有橋梁下部結構與鐵路線位發生沖突情況或影響范圍,以保證橋梁上部結構空間位置、結構受力不發生改變為前提,通過對部分下部結構進行改造或加固,使鐵路能正常運行,并保證橋梁安全運營。故改建設計常常受到限制,使得橋墩或承臺等下部結構呈異型構件,此時,利用空間有限元結構計算軟件進行驗算分析,即可得到較為滿意的效果。(2)

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