增设抗倾覆钢托梁加固独柱式混凝土桥墩有限元模拟分析

摘要

为了研究增设抗倾覆钢托梁体系加固独柱式混凝土桥墩的承载能力和受力机理,结合实际工程,通过有限元软件ABAQUS对抗倾覆钢托梁加固体系进行模拟计算,分析了抗倾覆钢托梁在单侧最不利荷载作用下,各部分结构的应力分布,并分析了抗倾覆钢托梁体系分别在单侧和双侧同时加载的极限承载能力,最后对抗倾覆钢托梁进行抗倾覆稳定性计算.计算结果表明,抗倾覆钢托梁在单侧最不利荷载作用下,各部分结构均处于弹性阶段,还有较大的安全盈余.抗倾覆钢托梁在单侧和双侧的极限承载能力分别为3100.29 kN和21154.87 kN,在单侧加载达到极限承载力时,抗倾覆钢托梁各部分结构虽然未进入塑性阶段,但是抱箍底部锚栓附近的混凝土已经发生较大的受拉破坏,不适合继续承载.在双侧同时加载达到极限承载力时,钢托梁各部分结构均进入塑性阶段,且钢托梁的顶板会发生较大的塑性变形.增设抗倾覆钢托梁加固后,该桥在各种工况下的横向抗倾覆稳定验算满足要求.