公路路桥过渡段设计荷载与沉降计算.docx

公路路桥过渡段设计荷载与沉降计算 (1.金华市公路桥梁有限公司;2.浙江八咏公路工程有 限公司,浙江 金华 321 025) 摘 要：文章对桥头搭板的力学模型进行了分析，并对 台 背填土的沉降进行了理论推导，以便能更好地防治跳车 病害。 关键词：路桥过渡段；设计荷载；沉降计算 中图分类号：U441+2 文献标识码：A 文章编号 ：10076921(XX)07022302 1 桥头搭板设置形式 搭板可设在水泥混凝土路面面层或沥青混凝土路面基 层，搭板的一端置于台后盖梁的牛 腿上，另一端常置于枕 梁上，也可直接置于路面基层上，视计算理论决定。前者 大都按简支 板计算，后者则按弹性地基板处理。为加强搭 板的稳定性，搭板钢筋一般与预埋钢筋相连。 搭板长度根据路堤与桥台预期沉降量、车辆荷载、道 路等级和交通量而定。不同国家对此规 定各不相同，德国 以路堤与桥台预期沉降量形成倾角为 1/200 左右为宜，即 5cm 的沉降要求 有 10m 左右的搭板；日本道路公团认为搭 板长度为 58m 是合理的；美国和前苏联台后搭板 长度都 10m，而且认为搭板长度越长，车辆行驶平顺性越好。我 国过去一般设计采用的 搭板长度较短，不能很好地起到防 止错台和平顺过渡的目的。若搭板长度根据桥头填土总沉 降量计算确定，一般搭板长度选用 6m 以上为宜。 搭板宽度一般为行车道加路缘带宽度，厚度一般不应 25cm，搭板宜整体浇筑而不设纵 缝，以加强搭板的整体 性。为防止搭板与混凝土路面间出现裂缝，在搭板与混凝 土路面连接 处设胀缝。 2 桥头搭板力学模型的建立及求解 2.1 力学模型的建立 将搭板视为弹性地基上的简支板，如图 1 所示，全长 由一连续的弹性基础支撑，采用温克尔 假定，即地基梁发 生挠曲时，每一点处的分布反力强度与该点的沉陷成正比。 740)this.width=740“ border=undefined 740)this.width=740“ border=undefined 740)this.width=740“ border=undefined 3 台后路面沉降计算 防治桥头病害的措施中，最重要的是减小路基的沉降 量。路基沉降变形量，由路基填土自身 的沉降变形量、路 基的地基沉降变形量两部分组成。 当台后路基填土较低时，路基填土自身的沉降变形量 较小，此时地基的沉降量，重点是计算 路基的地基沉降； 若台后路基填土较高时，路基填土自身的沉降变形量较大， 路基沉降量计 算时，该部分沉降量是不可忽略的。 地基土在路基自重压力的作用下，土颗粒本身的压缩 量很小，可忽略不计，则土样的压缩变 形为孔隙体积减小。 地基沉降取分层总和法计算，取单位面积的土体单元， 740)this.width=740“ border=undefined 将路基的地基分成许多薄层，其地基中深度为 Z 处的 某个分层 i 的沉降量为 h1， i 层的平均自重应力 c(i)为 740)this.width=740“ border=undefined 然后将计算范围内各层的由式(21)计算得到的值就行 累加，即可计算得到路基的地基沉降 量。 参考文献 1 冯忠居，方贻立，等.高等级公路中桥头跳车的 危害及其机理的分析J. 西安公路交通大学学报， 1999,