系杆拱梁端挖槽后拱脚及横向限位装置受力分析

摘要

集大原高速铁路144 m下承式尼尔森体系简支系杆拱桥,为减小桥墩预偏心和不平衡弯矩,拟在梁端挖槽9.80 m×O.95 m,24m简支梁伸入槽内.针对挖槽后的拱脚、横向限位装置与混凝土结合作用进行局部应力研究.分析表明,可以通过拱脚挖槽方式优化下部结构;端横梁截面突变位置主拉应力显著增加,应力超标可通过梁端上下缘分别设置两束横向预应力解决;挖槽后横向限位装置距离梁端仅剩10 cm,建立限位装置与混凝土结合有限元模型计算,在地震水平力作用下,在螺杆与混凝土接触面2倍套筒直径、深度10 cm范围内,静态主压应力严重超限,水平钢板外凸变形明显,需保证螺杆至梁端净距不小于套筒直径,加强螺杆周围的抗剪钢筋和箍筋设置,限制限位钢板与梁底的相对位移.