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

李培森，陈志荣，姜海波，陈振侃，叶嘉政，时 权

（1、广东工业大学土木与交通工程学院 广州 510006；2、广州交通投资集团有限公司营运分公司 广州 511430；3、广州广明高速公路有限公司 广州 511430）

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随着城市建设的快速发展和道路交通建设标准的提高，独柱墩梁桥以其占地面积小、线条流畅、工程造价低等多种优势在工程中得到了广泛的应用，同时随着社会超载车辆日渐增多，通行的超载车辆对高速公路独柱墩桥梁的结构安全带来了极大的隐患，国内已发生多起独柱墩桥梁倾覆事故［1-4］。由于独柱墩桥只由一个墩柱来支撑上部压力，研究其抗倾覆十分必要，许多国内学者如汪磊［5］、武宏晓［6］、李文杰［7］、魏剑锋［8］、王志浩［9］等人对独柱墩连续箱梁桥横向抗倾覆稳定性进行分析，对比了不同横向抗倾覆加固方案的加固效果。目前较为广泛使用的加固方法有主梁新增墩柱、增设抗拔构造、桥墩顶部增设钢托梁等。其中，增设抗倾覆钢托梁法具有恒载小、工期短、施工对桥面交通影响小等优点，常被推荐使用。

国内也有若干增设抗倾覆钢托梁加固独柱式混凝土桥墩工程实例［10-15］，但目前抗倾覆钢托梁的设计还主要依靠工程经验，对增设钢托梁的抗倾覆能力的计算理论、设计方法及相关的规范不成熟，相关的研究也较少。本研究采用ABAQUS 软件，结合广州市某立交桥B 匝道桥1#独柱墩加固工程，对抗倾覆钢托梁加固体系进行有限元模拟计算，对抗倾覆钢托梁的设计与验算具有实际意义。……