關于獨柱墩橋梁結構設計探討

【摘要】本文簡單介紹了關于獨柱墩橋梁結構受力探討的價值，針對獨柱墩橋梁常見問題與解決方法，以及獨柱墩橋梁結構受力探討的方法進行了深入的探討和分析。

【關鍵詞】獨柱墩；橋梁結構；受力情況；方法分析

前言

近幾年來橋梁實際應用中存在的一系列安全風險問題，已經引起了相關學者的注意，為了從根本上提高橋梁的承載能力，滿足現代化交通運輸產業發展的基本要求，針對橋梁傾覆問題進行了調查活動，總結了現代橋梁受力結構的特點，并提出了有效的受力結構研究方法，突出了對橋梁獨柱墩受力結構進行探討的基本價值。

一.關于獨柱墩橋梁結構受力探討的價值

社會經濟的快速進步，促進了我國交通事業的發展，而橋梁建筑作為交通運輸手段的主要方式之一，是保證交通運輸安全和人民生命財產安全的關鍵，近幾年來我國社會經濟正式步入快速發展階段，交通車輛的使用率逐漸增加，這對現代橋梁建筑的承載能力提出了更高的要求，與此同時橋梁交通事故現象頻發，也引起了相關學者的注意。在這樣的發展背景下，為了有效的避免橋梁交通事故的發生，在原本保護措施的基礎上，相關部門針對車輛通行量較大的地區，設置了獨柱分離立交橋，并根據實際的車輛通行情況設立了指示路標，避免車輛偏載和突然停駛現象的發生。但是從實際應用效果的角度進行分析，這種解決方式的應用效力十分有限，不能從根本上解決橋梁自身的建筑質量問題，不適合長久的應用，針對這樣的現實問題，要想保證橋梁建筑的質量效果，就應該從最基本的層面出發，肯定對橋梁獨柱墩結構受力情況，以及橋梁建筑加固技術進行研究的必要性，定期對橋梁建筑進行負荷檢查。及時發現橋梁建筑應用的實際問題，并提出有效的解決措施，減少橋梁建筑事故發生的可能性[1]。

二.獨柱墩橋梁常見問題及解決方法探討

與其它橋梁建筑形式相比，獨柱墩的設計方法具有極強的應用性，科學合理的應用不僅能夠減少橋墩占用土地的面積，還能在最大程度上減少橋梁柱墩設計與實際施工環境產生的沖突，從而提升橋梁建筑的穩定性。縱觀多起橋梁建筑事故發生的實際情況，不難發現獨柱墩橋梁事故發生的主要原因是施工設計的不合理，設計人員過于注重橋墩上部結構應用能力的設計，忽視了橋墩上部結構與下部結構之間的維系關系，在實際施工建設的過程中，容易出現橋墩斷裂的問題，即便是在施工過程中沒有出現事故問題，橋梁的實際應用壽命也得不到有效的保障。獨柱墩橋梁多采用多支座的建筑方式，并以此來提升橋梁的抗扭性能和橫向穩定性，但是據不完全數據顯示，我國車輛超載現象高達99.8%，而大型超載車輛在行駛的過程中，受支座負反力的影響，容易發生偏載造成嚴重的交通事故。

為了有效的解決以上敘述內容，充分發揮獨柱墩橋梁的特點，就應該從最基本的層面入手，確保設計人員對獨柱墩橋梁的受力結構有充足的了解，注重獨柱墩橋梁設計細節上的問題，擺脫傳統建筑形式的既定要求，根據實際情況對建筑設計進行適當的調整，保證獨柱墩橋梁設計的合理性，與此同時加強車輛檢查的力度，完善違章行駛的懲罰制度內容，從相對全面的角度為獨柱墩橋梁的安全使用提供保障。

三.關于獨柱墩橋梁結構受力探討的方法

橋梁建筑設計是一個相對復雜的過程，在實際建設的過程中，容易出現橋梁撕裂和支架脫空的問題，不僅會對整個建筑施工項目帶來嚴重的影響，還會造成巨大的經濟財產損失，由此不難發現對橋梁建筑設計的受力結構進行分析具有非常重要的現實價值意義，要想保證橋梁建筑設計受力結構建筑的全面性，就應該從以下幾個方面入手：

（1）從橋墩延性能力的角度進行分析。延性能力作為評定橋梁建筑設計合理性的基本，是決定橋梁抗震能力的關鍵，通過大量的調查分析后發現，橋墩位移數值保持在標準數值之內，能夠在一定程度上提升橋梁建筑整體的延性能力，并且保證橋梁能夠抵抗E2級別的地震力。除此之外良好的延性能力，還能在最大程度上降低橋梁倒塌的可能性，延長橋梁建筑實際應用的壽命，節省橋梁建筑施工投入資金數額[3]。

（2）從橋墩抗彎能力的角度進行分析。橋墩壓彎承載力是決定橋梁整體承載力的關鍵因素之一，在實際建筑設計的過程中，橋墩壓彎能力的不同，不僅決定了橋梁主體設計的鋼筋使用類型，同時也規定了橋墩壓彎的彎矩參數，確定了最大通行車流量數值。眾所周知橋梁的受力面積較廣，受力形式為雙向受力，以橋墩抗彎能力為橋梁受力結構研究的重點，就應該對整個橋梁結構展開測試，了解橋墩橫截面的受力情況，為了從更加深入的角度進行研究，以偏心受壓承載檢測方式進行說明，基本的運算公式為 ，首先對橋梁實際應用的情況進行觀察，收集相應的數據信息，得出橋梁受力面積和橋墩橫截面面積具體數值，其次根據相應的計算公式進行研究分析，結合模擬實驗檢測的結果，確定橋墩建設應用主筋的配筋率，最后對主筋配筋率與橋墩建設參數之間的關系進行研究，掌握橋墩抗彎能力與橋墩設計相關參數之間的關系。經過一系列的研究后發現，橋墩設計高度對橋墩抗彎能力的影響最大，橋墩保持在7米是橋墩抗彎能力最強的時候，但是在進行T型橋建設時，橋墩高度在9米與10米之間最為恰當[4]。

結論

通過上文的敘述我們能夠發現，隨著交通運輸事業的快速發展，橋梁建筑的穩定性和安全性已經成為了當下人們首要關注的問題，在這樣的情況下，根據實際情況制定相應防范保護措施的同時，作為相關研究人員應該擔負起自身的責任使命，對現代橋梁建筑獨柱墩的受力結構進行深入的探討，了解橋梁獨柱墩常見問題的原因，比如橋墩上部結構設計不合理，并以此為基本展開科學的調整舉措，為橋梁的安全應用提供保障。

參考文獻：

[1]楊穎軍.獨柱墩曲線箱梁橋的抗傾覆與加固方法研究[D].河北工業大學，2012.

[2]汪芳芳.獨柱墩橋梁抗傾覆安全分析及加固設計技術研究[J].浙江交通職業技術學院學報，2014，04：13-18.

[3]王凱.箱梁橫隔梁的受力分析和設計計算方法研究[D].武漢理工大學，2004.

[4]邱文亮.城市獨柱墩梁橋結構體系研究[J].防災減災工程學報，2010，S1：164-167.