简介:摘要:近年来,随着我国高速铁路建设的快速发展,新建铁路与既有铁路、公路以及石油燃气管道的交叉变得越来越频繁。门式墩结构因其布置方式灵活、工期短、经济性好、可以有效地解决线路间小角度交叉的问题,在铁路工程中得到了广泛的应用。然而门式墩结构相比普通桥墩的设计要繁琐,荷载作用于横梁的位置是不确定的,横梁、墩柱、基础之间存在相互作用,往往需要反复试算确定最终的结构尺寸。目前随着有限元单元法的广泛使用,利用计算机进行结构分析已成为当前设计的主要计算手段。门式墩结构亦是如此,常使用Midas Civil建立空间有限元模型,用梁单元模拟横梁、墩柱和承台,利用等效刚度矩阵采用弹性支承约束模拟桩基础,然后对各荷载工况进行计算和组合以验算结构的刚度与强度,建模过程并不复杂,但是单工点建模分析给批量设计带来困难。尤其是在设计准备阶段,通常根据以往设计经验拟定结构尺寸,试算后又频繁调整计算模型影响设计效率。因此门式墩结构的快速简算设计还是很有必要的。早在2003年刘彦文等[3]就针对轻轨框架墩结构采用力法进行纵向受力分析,但随着计算机的广泛应用,这种通过力学公式推导进行结构设计的方法不被设计者所好。其实通过力学公式推导可以很直观地得到结构自身的受力情况,有利于快速设计。
简介:摘要: 适用于破碎岩质边坡的锚墩式锚索主动防护网结构,与常规主动防护网结构不同,采用锚固于稳定岩体的锚索和主动防护网组合而成,可有效解决边坡的浅表层溜坍和深层稳定性提供加固支挡作用。边坡发生变形时,结构中的锚索和主动防护网将协调受力,主动防护网将失稳岩体的下滑力传递给锚索,同时由于锚索与主动防护网连接部的作用,一部分锚固荷载将通过锚索传递给防护网。数值模拟和室内试验结果显示,此结构有利于边坡坡体内应力分析,可有效减小坡体位移,锚索上的力比单独锚索结构时的设计轴力增加了20%~30%。对于此类结构,应将预应力锚索和主动网协调考虑,按失稳块体的静力平衡计算锚索受力。当无明确危岩体时,将锚索假设为方形基础,参照地基基础剪切破坏模式可以确定危岩体的范围。