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          橋梁設計

          橋梁安全性和適用性

          新聞時間:2017-03-28 文章來源: 文章作者:公路設計

              安全性和適用性(作為實用性要求中的一部分)的定量表達,經(jīng)歷了漫長的發(fā)展時期。最初(19世紀50年代之前)的橋梁設計多依靠經(jīng)驗和直覺,隨著力學理論和試驗科學的發(fā)展,結(jié)構(gòu)設計原理和可靠度理論相結(jié)合而成為工程結(jié)構(gòu)規(guī)范編制的基礎,目前的橋梁規(guī)范已從容許應力法發(fā)展到極限狀態(tài)設計方法,使橋梁結(jié)構(gòu)的安全性和適用性建立在更為理性的基礎上。
           
              大多數(shù)橋梁規(guī)范,均通過承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)的驗算來保證結(jié)構(gòu)的全性和適用性。
           
          (1)承載能力極限狀態(tài)
              承載能力極限狀態(tài)是指橋梁結(jié)構(gòu)或其主要構(gòu)件達到最大承載能力,或出現(xiàn)不適宜繼續(xù)承載的變形或變位的狀態(tài)。主要表現(xiàn)為:
           
          ①結(jié)構(gòu)或構(gòu)件達到材料極限強度;
           
          ②結(jié)構(gòu)或構(gòu)件達到穩(wěn)定極限承載力;
           
          ③結(jié)構(gòu)或構(gòu)件達到疲勞或斷裂極限;
           
          ④結(jié)構(gòu)整體可以作為剛體產(chǎn)生明顯的滑移或轉(zhuǎn)動,或存在傾覆的危險;
           
          ⑤節(jié)點破壞,結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)闄C動體系;
           
          ⑥由于材料的塑性變形或長期徐變變形過大,或由于裂縫引起的剛度下降、撓度過大等,致使橋梁不再能繼續(xù)承載或使用。
           
              在作用效應計算上,首先針對具體橋梁結(jié)構(gòu),遵照規(guī)范給出的作用(或稱荷載)模式、標準值及其分項系數(shù),并結(jié)合一些模式選取的原則規(guī)定,比如,對復雜結(jié)構(gòu)的簡化計算方法、抗震分析方法等,通過結(jié)構(gòu)分析得到作用效應,包括內(nèi)力、位移、應力等。
           
              同樣,在抗力計算方面,正確地選擇破壞模式十分重要。在工程設計中,除了關(guān)注正截面抗裂和斜截面抗剪外,還應根據(jù)結(jié)構(gòu)特點,關(guān)注可能存在的穩(wěn)定、疲勞、局部破壞等問題;通過設置冗余約束防止連鎖倒塌也很重要。
           
          (2)正常使用極限狀態(tài)
              正常使用極限狀態(tài)是指橋梁在正常使用條件下,結(jié)構(gòu)或其主要構(gòu)件達到正常使用或耐久性的某項限值。主要表現(xiàn)為:
           
          ①應力超出容許范圍;
           
          ②變形超出容許范圍;
           
          ③裂縫寬度超出容許范圍;
           
          ④車輛或環(huán)境作用下,有過大的振幅;
           
          ⑤不宜有的損傷,如嚴重的混凝土碳化、鋼材腐蝕等。
           
          文章出自市政設計m.15ksgt.cn,轉(zhuǎn)載請注明。

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