桥梁的倾覆破坏两种形式


 

(1)刚体倾覆。在偏载作用下,主梁作为刚体,绕某一直线轴发生倾覆破坏;

 

(2)转角过大。在偏载作用下,梁体的某些部分产生较大的转角,引起约束条件的改变,恒载由稳定效应逐步变为倾覆效应而发生倾覆破坏。

 

由于以前认识的不足,传统的桥梁抗倾覆设计只考虑了第一种情况,刚体倾覆,即选取最外侧支座连线作为倾覆轴,验算抗倾覆效应与倾覆效应的比值是否大于某一安全系数(一般根据验算荷载类型取为2.5或3.0)。而随着主梁越来越柔性化和独柱墩的出现,以及独柱墩桥梁倾覆事故的频发,使大家认识到独柱墩桥梁的倾覆破坏并不是简单的刚体倾覆。经过仔细调查和分析研究,认为哈尔滨桥破坏的原因是主梁在偏载作用下,支撑在独柱墩支座上的梁体发生较大转角,引起边墩支座的脱空,此时恒载由原来的稳定效应逐步变为倾覆效应,从而发生倾覆破坏。

 

因此对独柱墩的设计和使用不必禁止,但必须慎重,同时也应该在技术规范上补充相应的内容,用于指导桥梁的抗倾覆设计和独柱墩的使用。

 

由上海市城市建设设计研究总院主编的《钢-混凝土组合桥梁设计规范》(报批稿)中给出了相应的设计原则:

 

(1)对于刚体倾覆情况,规定抗倾覆稳定系数不应小于2.5,验算荷载采用车道荷载;

 

(2)对于转角过大情况,规定在最不利荷载作用下,支承不得脱空,且在2.5倍(抗倾覆稳定系数)倾覆荷载作用下,任意支承处梁体的横向转角不应超过1/50。

 

对于超载问题,还是应通过严格管理来规范,而不应通过提高规范标准去满足超载这种不合理的现象。