独柱墩匝道桥抗倾覆能力分析和构造措施研究
互通匝道桥独柱墩抗倾覆加固设计探讨
互通匝道桥独柱墩抗倾覆加固设计探讨摘要：互通立交匝道上的曲线桥为了减少占地、增加视野，下部结构多采用独柱墩的结构形式。
本文分析了连续箱梁独柱墩桥梁，在横向偏载作用下，发生倾覆失稳的力学原因。
通过实例分析，对该类型桥梁提出了加固设计方案，并在实际中进行运用。
关键词：曲线桥连续箱梁独柱墩横向倾覆加固设计中图分类号： s611文献标识码：a 文章编号：随着高速公路的兴建、城市建设的进一步发展，道路网中大型立交桥日益增多，为了增添城市景观、使桥梁服从路线的平面布置和提高交通枢纽的使用功能，匝道上通常采用小半径曲线连续箱梁桥。
在互通区，为了减少占地、节约造价、满足通车视距要求及桥梁美观等因素考虑，匝道桥往往采用独柱墩连续现浇箱梁的结构形式。
随着我国经济建设的快速发展，交通流量、车辆载重日益增大，重载车辆普遍存在超载现象。
超重车辆行驶在小半径曲线独柱墩匝道桥时，容易出现偏载。
这种情况导致国内多起独柱墩箱梁桥倾覆倒塌事故。
因此对现有独柱墩连续箱梁桥进行加固处理，是运营安全的需要。
一、独柱墩连续箱梁桥倾覆原因分析1.对于直桥，桥台通常设置双支座，桥墩支点通常设置在桥梁中心线处，横向扭转约束仅仅靠端部的双支座来完成的，当汽车靠桥梁外侧单车道行驶时，箱梁上部形成偏心受力状态，汽车载重过大时，桥台处支座出现脱空情况，当桥面活载严重超载时，箱梁会绕汽车行驶一侧的大、小桩号两桥台的支座连线倾覆。
对于弯桥，当跨中桥墩全部支座位于桥台外侧支座连线内侧时，倾覆轴线为桥台外侧支座连线，如图1所示。
图1：弯桥倾覆示意图1当跨中桥墩全部支座位于桥台外侧支座连线外侧时，倾覆轴线取为一桥台外侧支座和跨中桥墩支座连线，如图2所示。
图2：弯桥倾覆示意图2箱梁桥抗倾覆安全系数为 :式中qk ——车道荷载中均布荷载；pk ——车道荷载中集中荷载；e ——横向最不利车道位置到倾覆轴线的垂直距离；u ——冲击系数；rgi ——成桥状态时各个支座的支反力；xi ——各个支座到倾覆轴线的垂直距离。
基于独柱墩桥梁倾覆分析及加固措施探究
基于独柱墩桥梁倾覆分析及加固措施探究发表时间：2017-11-09T19:45:03.053Z 来源：《基层建设》2017年第24期作者：廖剑锋[导读] 摘要：在公路设计建设过程中，独柱墩桥梁应用较为广泛。
但是，近年来独柱墩桥梁倾覆事故频发，引发社会各界的广泛关注。
因此，亟需对现有的独柱墩桥梁进行排查及验算其抗倾覆能力，并采取合适的加固设计方案，确保桥梁安全运营。
基于此，本文针对独柱墩桥梁倾覆分析及加固措施进行了探究。
广东省路桥建设发展有限公司路达分公司广东梅州 514779摘要：在公路设计建设过程中，独柱墩桥梁应用较为广泛。
但是，近年来独柱墩桥梁倾覆事故频发，引发社会各界的广泛关注。
因此，亟需对现有的独柱墩桥梁进行排查及验算其抗倾覆能力，并采取合适的加固设计方案，确保桥梁安全运营。
基于此，本文针对独柱墩桥梁倾覆分析及加固措施进行了探究。
关键词：独柱墩桥梁；倾覆分析；加固措施独柱墩桥梁具有结构简单、外形美观、占用桥下空间小等多方面的优势和特点，在城市立交桥和高速公路匝道桥中得到了广泛应用。
但由于独柱墩墩顶较窄，横桥向往往设置单支点支撑，在汽车偏心荷载作用下，独柱墩连续梁桥的横向抗倾覆稳定非常不利。
近几年，这种结构形式的桥梁在超载和偏载情况下已发生多起倾覆事故。
本文结合工程实例，对独柱墩桥梁倾覆分析及加固措施进行了简要探讨。
1独柱墩梁桥倾覆机理根据独柱支承梁式桥的受力特点及其倾覆破坏特征，可将其分为3种类型，即中墩固结独柱支承梁式桥、中墩铰接直线独柱支承梁式桥、中墩铰接曲线独柱支承梁式桥。
倾覆破坏研究只针对后两种类型。
1.1倾覆事故桥梁共性独柱墩桥梁无论在施工阶段还是在运营阶段，结构受力都较为复杂，其结构倾覆需考虑多因素的影响。
从近年来所发生的独柱墩桥梁倾覆事故来看，事故桥梁存在以下共性：均出现不同程度的超载、偏载现象;均出现桥梁一侧支座脱空现象；多为直线桥或曲率半径较大的曲线桥；桥梁整体并未发生破坏，只表现为横向倾覆。
独柱支承梁式桥倾覆稳定性分析及抗倾覆措施研究
题目：独柱支承梁式桥倾覆稳定性分析及抗倾覆措施研究摘要目前，国内公路桥梁规范、城市桥梁规范及铁路桥梁规范均未提及独柱支承梁式桥倾覆稳定性本质特征及验算方法，也未对桥梁抗倾覆措施作出具体规定。
为减免独柱支承梁式桥倾覆事故的发生，对该类桥梁倾覆稳定性及抗倾覆措施进行研究。
根据结构受力特点及其倾覆破坏特征，独柱支承梁式桥分为：中墩固结独柱支承梁式桥、中墩铰结直线独柱支承梁式桥、中墩铰结曲线独柱支承梁式桥。
揭示了中墩固结独柱支承梁式桥倾覆破坏为构件强度破坏；中墩铰结独柱支承梁式桥倾覆破坏首先表现为边支座脱空，然后出现中墩支座转角超限，最终发生结构倾覆的本质特征。
推导了独柱支承梁式桥倾覆稳定性验算方法，并通过对北京市典型桥梁倾覆稳定性分析，发现中墩铰结直线独柱支承梁式桥倾覆破坏表现为边支座脱空；中墩铰结曲线独柱支承梁式桥倾覆破坏表现为中墩支座转角超限。
同时对保证桥梁倾覆稳定性的结构构造及抗倾覆措施进行了研究，得出边墩设置抗倾覆措施对提高主梁抗倾覆能力更有效。
通过上述研究，可供同类桥梁的设计及维修加固参考。
关键词：独柱支承，倾覆稳定性，荷载系数，临界状态，抗倾覆措施目录摘要 (Ⅱ)绪论 (1)一、独柱支承梁式桥分类及其倾覆破坏特征研究 (2)1、独柱支承梁式桥分类 (2)2、各类独柱支承梁式桥倾覆破坏特征研究 (2)二、独柱支承梁式桥倾覆稳定性验算方法 (4)1、倾覆临界状态的确定 (4)2、中墩铰接独柱支承梁式桥倾覆稳定性验算方法 (5)3、稳定验算的初始状态 (6)三、北京市独柱支承梁式桥倾覆稳定性研究 (7)1、典型研究模型的选取 (7)2、倾覆稳定性分析结果 (7)四、抗倾覆措施研究. (13)1、抗倾覆措施原则 (13)2、抗倾覆措施抗倾覆能力分析 (14)结论. (16)参考文献. (18)绪论随着我国现代交通运输业迅速发展，高速公路、城市立交桥和高架桥的大量建设，具有理想净空及透视度的独柱支承梁式桥在立交匝道中得到广泛采用。
浅谈独柱墩桥梁抗倾覆稳定性分析及加固设计
浅谈独柱墩桥梁抗倾覆稳定性分析及加固设计摘要：独柱墩桥梁主要是跨线桥，由于桥下路线的限制，普通桥墩不满足安装条件，特别是受地形限制时，独柱墩桥梁往往成为首选方案，因此，柱式墩经常应用于立交匝道桥中。
受桥墩尺寸的限制，独柱墩墩顶多为单支座。
然而单支座无法对主梁形成扭转约束，使得桥梁结构的抗倾覆性能大大降低。
互通立交因路线与转向的需求，往往需要设置曲线桥梁。
曲线桥梁由于存在“弯扭耦合”效应，受力与直线桥梁有很大的不同。
在对称荷载的作用下，内侧的支座反力小于外侧，曲率半径越小，“弯扭耦合”效应越明显，甚至在恒载作用下，曲线桥内侧边跨支座就有可能脱空，如曲线桥中存在独柱墩，在偏载重车的作用下，极易发生桥梁倾覆。
因此，本文对独柱墩桥梁抗倾覆稳定性及加固设计进行了研究，仅供参考。
关键词：独柱墩桥梁;抗倾覆;稳定性分析;加固设计引言独柱墩桥梁是公路桥梁中的一种特殊形式。
由于独柱墩桥梁具有占地少、复杂场地适应性强、桥下视野好及经济美观等优点，目前在国内外城市立交、公路跨线工程等领域应用广泛。
随着中国城市化的进程加快，交通运输需求增长与建设用地紧张，矛盾凸显，在建设条件有限的情况下，独柱墩桥梁往往成为唯一的选择。
独柱墩桥梁的合理建设，对于提升基础设施安全运营水平，促进土地资源集约利用具有重要的社会和经济意义。
1独柱墩桥梁抗倾覆稳定性影响因素研究1.1支座横向间距影响桥梁支座横向间距大时上部结构的重力可以提供较大的抗倾复力矩，从而阻止桥梁在较大偏心荷载下倾复。
但是，部分独柱墩桥梁采用单支座，其横向抗倾覆稳定性效果较差。
部分桥梁独柱墩采用双支座，但限于独柱墩顶部尺寸较小，支座间的横向间距较小，桥梁在汽车荷载偏载作用时能够抗倾覆的弯矩也较小，抗倾覆稳定性相对较差。
1.2桥梁半径的影响由于独柱墩具有占地面积小的优点，所以独柱墩常用于具有引桥的市政桥梁转体桥、高速公路转体桥等空间占用要求相对较高的地方。
但是，在这些情况下，独柱墩桥梁常采用半径较小的曲线桥，而其上箱梁的弯扭耦合效应增大，致使箱梁受力后内外侧挠度差异变大，外侧挠度明显大于内侧，导致独柱墩桥梁的横向抗倾覆稳定性出现较大幅度的降低，使独柱墩桥梁所受偏心荷载作用效果增强，更易在偏心荷载作用下发生倾覆。
独柱墩桥梁抗倾覆安全分析及加固设计技术研究
独柱墩桥梁抗倾覆安全分析及加固设计技术研究摘要：与传统的多柱墩桥梁或双柱墩桥梁设计方式相比，独柱墩倾覆风险较高，受力环境存在差异，独柱墩桥梁设计主要是指偏心受压的承重桥梁设计。
在此基础上，文章详细阐述了独柱墩桥梁受力特征，全面剖析了独柱墩桥梁抗倾覆安全，最后深入研究了独柱墩桥梁加固技术，旨在为相关业界人士提供有利参考依据。
关键词：独柱墩桥梁；受力；抗倾覆；加固施工前言:在中国公路桥梁建筑领域中，独柱墩桥非常普遍，此种桥梁重点符合轻型汽车或装载设备的通行任务。
但是，社会的不断进步与发展，使得越来越的车辆出现轴载增加问题，导致桥梁超载问题屡见不鲜。
独柱墩桥梁本身受力环境独特，在过载情况下，单点支撑结构容易出现失稳情况，所产生的后果比较严重。
因此，文章文章详细阐述了独柱墩桥梁受力特征，全面剖析了独柱墩桥梁抗倾覆安全，最后深入研究了独柱墩桥梁加固技术，旨在为相关业界人士提供有利参考依据。
1独柱墩桥梁受力特点桥梁底端的桥墩就是我们经常所说的独柱墩桥梁。
因为独柱墩梁使用的支撑方式较为独立，所以独柱墩梁结构受力独特，主要特征如下：1.1扭矩作用从目前的公路运输状况来看，道路和桥梁上只有两种类型的车辆。
一种是中小型车辆，中小型车辆一般质量相对较轻，桥上的压力在其承载能力之内；另一种是大型车辆。
大多数大型车辆主要用于运输，通常情况下，这类大型运输车辆会或多或少超载，甚至有些车辆超载了300％，在这种偏心过载的作用下，桥梁上部结构梁将承受较大的扭矩，与此同时，随着桥梁跨度的增加，以及单柱墩数量的增加，该累积扭矩将会变得越来越大。
1.2偏心受压构件从结构力分析来看，独柱墩梁属于偏心受压构件。
将偏心受压构件的特性作为主要依据，我们可以得到：桥墩的稳定性随墩柱的长细比而变化。
假设桥墩的细长率比较大，并且桥面路面被车辆超载，则桥墩所承受的偏心载荷也会相应增加，在这种情形下，会逐渐降低桥梁的稳定性，并且随时可能出现桥墩偏心的情况。
独柱墩桥梁抗倾覆加固改造技术
独柱墩桥梁抗倾覆加固改造技术摘要：独柱墩桥梁抗倾覆加固改造技术是保障桥梁安全运行的重要手段。
本文主要对独柱墩梁桥的倾覆进行具体分析，介绍了常用的加固改造方案和技术，以及其优缺点和适用范围。
文章旨在为独柱墩桥梁的抗倾覆加固改造提供参考和借鉴。
关键词：独柱墩梁桥；抗倾覆；加固技术；改造措施引言：独柱墩桥梁是一种常见的桥梁结构形式，其结构简单、造价低廉、施工方便等优点被广泛应用。
然而，在面对复杂的自然环境和交通运输条件时，独柱墩桥梁往往存在着倾覆和承载能力不足的问题。
因此，为了保障独柱墩桥梁的安全运行，需要对其进行抗倾覆加固改造。
1.独柱墩梁桥倾覆1.1 倾覆事故桥梁共性独柱墩梁桥的倾覆事故可能涉及多种因素，其中一些因素可能是桥梁设计、建造、维护和使用等方面的共性。
首先，不合理的桥梁设计和建造可能会导致桥梁结构的薄弱环节，例如缺乏必要的支撑和加强措施、结构不平衡等等。
这些设计和建造缺陷可能会使桥梁承受不了外部因素的压力，导致倾覆。
其次，桥梁维护和修缮不当也是导致独柱墩梁桥倾覆事故的可能因素之一。
例如，缺乏定期检查和维护，导致桥梁结构的腐蚀和老化；修缮不当，可能会使桥梁的结构变得更加不稳定。
这些问题可能会使桥梁在外部因素的作用下失去平衡，从而导致倾覆。
第三，桥梁的使用也可能会对独柱墩梁桥的倾覆事故产生影响。
例如，车辆和行人的超载和过度集中可能会对桥梁造成不利影响，使其失去平衡；高速行驶或不当使用也可能会增加桥梁倾覆的风险。
1.2 支座受力分析支座是连接桥墩和梁的重要部分，它的作用是支撑桥梁并将荷载传递到桥墩上。
在倾覆事故中，支座往往承受着巨大的压力和剪力，如果支座设计不当或者材料不合适，就会发生支座失效，导致整个桥梁失去平衡而倾覆。
支座受力分析的关键是要确定支座所承受的荷载大小和方向，以及荷载的传递路径。
首先，支座所承受的荷载包括垂直于桥面的重力荷载和横向荷载（例如车辆荷载）。
其次，荷载的传递路径从桥面到支座，再到桥墩和地基。
既有独柱墩桥梁抗倾覆加固方案研究刘双阁
既有独柱墩桥梁抗倾覆加固方案研究刘双阁发布时间：2023-06-30T06:36:36.974Z 来源：《工程管理前沿》2023年8期作者：刘双阁[导读] 近年来，国内先后发生了“10.10江苏无锡高架桥侧翻事故”“12.18湖北大广高速花湖互通匝道桥侧翻事故”，引发社会广泛关注。
经调查，两起事故所涉桥梁均为独柱墩，在超载车辆偏载运行作用下，出现梁体侧翻。
早期独柱墩桥梁大多未进行抗倾覆设计，为确保桥梁安全运行，保障市民群众安全出行，对不满足抗倾覆要求的桥梁进行科学合理的加固整治十分必要。
本文结合工程实际，对既有独柱墩桥梁抗倾覆加固方案进行了研究。
成都市城市道路桥梁监管服务中心四川成都 610011摘要：近年来，国内先后发生了“10.10江苏无锡高架桥侧翻事故”“12.18湖北大广高速花湖互通匝道桥侧翻事故”，引发社会广泛关注。
经调查，两起事故所涉桥梁均为独柱墩，在超载车辆偏载运行作用下，出现梁体侧翻。
早期独柱墩桥梁大多未进行抗倾覆设计，为确保桥梁安全运行，保障市民群众安全出行，对不满足抗倾覆要求的桥梁进行科学合理的加固整治十分必要。
本文结合工程实际，对既有独柱墩桥梁抗倾覆加固方案进行了研究。
关键词：独柱墩桥梁；抗倾覆；加固1 工程概况本项目位于成都市三环路北三段，原桥于2007年8月竣工通车，为跨三环路的两条匝道桥（A、B匝道），后于2019年进行升级改造，新增6条匝道与周边桥梁组成全互通立交。
原桥两条匝道桥上部结构现浇连续梁采用单箱双室预应力混凝土结构，桥面横向组成为栏杆（0.45米）+车行道（7.6米）+栏杆（0.45米）。
顶板宽8.5米，翼缘宽1.5米，底板宽5.5米；桥墩及桥台均采用板式橡胶支座；下部结构中间墩采用直径1.5米的圆形独柱墩，交界墩采用哑铃形墩柱，支座间距3.1米。
桥梁设计荷载为城-A级，养护类别为Ι类，养护等级为Ι等。
该桥抗倾覆稳定系数依据《公路钢筋混凝土桥及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG3362-2018）相关规定，采用Midas CDN 2020进行计算，抗倾覆稳定系数为1.2，小于2.5，不满足规范要求，应进行抗倾覆加固整治。
关于独柱墩桥梁抗倾覆加固改造技术分析
关于独柱墩桥梁抗倾覆加固改造技术分析摘要：独柱墩桥梁在城市桥梁和高速公路互通匝道中应用较为广泛，具有结构简单、外形美观、施工方便等特点，但随着交通流量增加及车辆超载现象增多，从而造成独柱墩桥梁在运营过程中出现支座脱空、主梁移位等不利情况，导致桥梁失稳倾覆的安全事故发生。
本文着重对独柱墩桥梁抗倾覆加固技术进行分析与探讨。
关键词：桥梁工程独柱墩抗倾覆加固技术独柱墩桥梁普遍运用到城市桥梁和高速公路互通匝道中，其主要优点体现在桥梁美观，独柱墩结构简单，很大程度扩展利用桥下空间；随着独柱墩桥梁的大量应用，一些突出问题逐步显现，独柱墩桥梁发生整体侧向倾覆，导致桥梁倒塌，造成人身伤害、巨大的经济损失和不良社会影响。
因此为了保证独柱墩桥的质量，增强稳定性，减少桥梁因发生倾覆而产生的危害，对独柱墩桥梁进行加固改进是十分有必要的，所以要提高独柱墩桥的稳定性，就必须采取一定的加固措施。
独柱墩桥梁加固措施的实施，需要从独柱墩桥梁的梁、支座、墩基础等几个方面进行，通过加固可以提高桥梁自身的横向抗倾覆能力。
一、独柱墩桥梁倾覆原因分析1.独柱墩桥梁的上下部结构受力性能都能满足桥梁设计规范要求，但是桥墩横向支承体系为单支点支承，在偏载作用下，其结构受力抗倾覆不稳定，导致桥梁整体抗倾覆稳定性的安全不足，在超车辆偏载通过时，存在桥梁整体侧翻和独柱墩被破坏的安全隐患。
2.独柱墩属于偏心受力构件，若桥墩高度或者桥墩墩身回旋半径小，在超载车辆偏心作用下，支座出现较大的横桥向水平力，从而造成桥梁墩柱根部截面的弯剪破会。
3.独柱墩桥梁主要是运用墩梁固结的方法，此方法能够很好的减轻墩柱的压力，避免主梁出现变形的情况，不过在实际情况当中，在偏心荷载的长时间影响下，就极有可能在墩梁固结的地方发生开裂的情况，更为严重的话，还会造成墩柱断裂、主梁倾覆的后果。
二、独柱墩桥梁加固改造方法1.增设钢盖梁：（1）独柱墩通过增设钢盖梁方式改单支座为多支座受力体系，桥梁整体顶升将桥梁上所有的支座进行更换，并将箱梁及下部存在的常规病害进行维修处理。
独柱墩桥梁抗倾覆加固技术研究
独柱墩桥梁抗倾覆加固技术研究发布时间：2022-11-16T08:01:53.594Z 来源：《城镇建设》2022年6月第13期作者：杨碧峰[导读] 独柱墩桥梁在高速公路匝道桥梁与市政立交桥当中逐渐得到广泛应用，杨碧峰江门市路桥集团有限公司广东江门 529000 摘要：独柱墩桥梁在高速公路匝道桥梁与市政立交桥当中逐渐得到广泛应用，在车辆自身超载与偏载情况下，有发生倾斜倒塌事故的危险。
基于此，本文将针对独柱墩桥梁抗倾覆相关加固技术展开研究探讨。
关键词：独柱墩；桥梁倾覆；加固设计引言：随着车流量的增加以及超重车辆出现得越来越多，独柱墩桥的运行质量不断下降，桥梁的抗倾覆特性不断变化。
独柱墩桥的抗倾覆特性在保证群众安全的同时，也解决了部分车辆严重超重的情况。
迫切需要调查独柱墩桥的运营状况，对不符合现行标准的桥梁的抗倾覆特性进行加固改造。
1.独柱墩桥梁的特点独柱墩桥具有结构轻、直线度平稳、占地面积小、透明度大、施工方便等优点而有着较为广泛的应用范围。
当市区受地貌和等高线限制时，独柱墩桥成为首选桥型。
此类桥梁的上部结构常采用连续箱梁，与复合大梁相比，整体性好，驾驶舒适性高，超车能力强。
它对高架桥的制定、高架桥的分岔坡道或左右引桥的制定有重大影响。
根据相关调查分析，独柱墩桥的性能参数范围较为广泛：①路面总宽度为8～1lm；②98%以上的桥梁跨度在5跨以内；③约97%的接头总长度在200m以内，约90%的平曲线半翘曲≥90m。
独柱墩桥普遍分为钢箱梁独柱墩桥、混凝土箱梁独柱墩桥。
其中以混凝土浇筑箱梁为主，多采用端部双轴承支撑点，跨中分为墩梁、双轴承和单轴承支撑点法。
一般独柱墩桥受桥桩墙顶空间限制，支座水平间距小，道路总宽不大，没有明显的车道划分，并且车辆的轮重比较宽。
由于轮载、承载轴向力变化较大，独柱墩桥抗倾覆能力不足的问题更为突出。
当独柱墩桥在整个应用过程中发生倾覆时，事先没有明显的预警，属于瞬态破坏。
一旦发生，可能会严重危害人民群众的人身安全，造成巨大的经济发展和经济损失，造成极端恶劣的社会影响。
一种抗倾覆的独柱墩与主梁的连接构造
一、概述建筑结构是人类文明发展的重要组成部分，其安全性和稳定性至关重要。
在建筑结构中，抗倾覆的独柱墩与主梁的连接构造是一个关键的设计要素，对建筑的整体稳定性和安全性起着关键作用。
本文将针对该连接构造展开探讨，分析其设计原理和应用情况。
二、独柱墩与主梁连接构造的设计原理1. 抗倾覆设计理念独柱墩与主梁连接构造的设计首先要考虑抗倾覆的问题。
抗倾覆是指在地震、风灾等外力作用下，独柱墩与主梁之间的连接能够有效地抵抗倾覆力，确保结构整体的稳定性。
设计师通常会根据建筑的结构形式和使用环境，选择合适的抗倾覆设计理念，如使用横向支撑、增设抗倾覆墙等措施。
2. 连接构造的选择连接构造的选择是独柱墩与主梁连接设计中至关重要的一环。
通常有螺栓连接、焊接连接、预应力连接等多种选择。
不同的连接方式有着各自的特点和适用范围，设计师需要根据实际情况进行综合考虑，选择最合适的连接构造。
三、抗倾覆的独柱墩与主梁连接构造的应用情况1. 实际工程案例通过对于一些实际工程案例的分析，我们可以了解到抗倾覆的独柱墩与主梁连接构造在现实世界中的应用情况。
在地震频发地区的建筑结构设计中，抗倾覆的独柱墩与主梁连接构造显得尤为重要。
设计师会根据地震力的作用方向和力度，采用相应的独柱墩与主梁连接构造，以确保建筑在地震发生时能够有效地抵抗倾覆力，并保持结构的稳定性。
2. 技术创新与发展随着建筑技术的不断进步，抗倾覆的独柱墩与主梁连接构造也在不断地进行技术创新和发展。
一些新型的连接构造材料和设计理念被引入到建筑结构设计中，以提高连接构造的抗倾覆能力和整体稳定性。
一些先进的仿真分析技术也被广泛应用于抗倾覆连接构造的设计和验证过程中，为设计师提供了更加准确和可靠的设计方案。
四、结语抗倾覆的独柱墩与主梁连接构造作为建筑结构设计中的重要组成部分，其设计原理和应用情况对于建筑的整体稳定性和安全性有着重要的影响。
设计师需要充分了解连接构造的设计原理，结合实际工程案例进行分析和学习，不断探索和应用新技术，为建筑结构的安全性和稳定性提供更加可靠的保障。
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独柱墩匝道桥抗倾覆能力分析和构造措施研究施颖1，林龙1，陈国永2，荆伟伟1（1.浙江工业大学建筑工程学院，杭州310014；2.温岭市铁路新区管委会，浙江温岭317500）摘要：钢混叠合梁桥由于其施工快，对地面交通影响较小等优点，实际工程中会出现替代钢筋混凝土桥的设计方案而施工建造。
本文以某独柱墩匝道桥为背景，分别设计了钢筋混凝土桥和钢混叠合梁桥，并运用Midas Civil2011建立了模型，通过在不同的工况下，不同的支座间距下计算，对比分析了两桥的抗倾覆能力，得出两种桥梁方案之间的区别。
通过研究结果得出设计构造上的改进，并通过一座曲线桥的验算印证，此构造措施能大大提高抗倾覆能力。
关键词：钢混叠合梁；独柱墩；抗倾覆；支座间距中图分类号：TU311文献标识码：A文章编号：1001-7119（2015）07-0063-06Study on Overturning Resistance Capability of Single-column Pier Ramp Bridge and Structural MeasuresShi Ying 1，Lin Long 1，Chen Guoyong 2，Jing Weiwei 1（1.College of Civil Engineering and Architecture ，Zhejiang University of Technology ，Hangzhou 310014，China ；2.Wenling City Iron Road New Area Management Committee ，Wenling 317500，China ）Abstract ：The steel-concrete overlapping beam bridge construction has many advantages,for example,the short construction period and less impact on ground transportation.And now it appears in the actual project alternatives reinforced concrete bridge design.Based on a single-column pier ramp bridge,the models of a reinforced concrete bridge and a steel-concrete overlapping beam bridge were designed bythe Midas Civil2011.The overturning resistance ability of two bridges at different conditions and different spacing of support abutments were analyzed.Therefore,the distinctions between the two kinds of bridge scheme can be seen.Meanwhile,the results obtained can help to improve the structural design.And through a checking computation on one curved girder bridge,it verifies that this structural measurement can greatly improve the ability of resist overturning.Keywords ：steel-concrete overlapping beam ；single-column pier ；overturning resistance ；spacing ofsupport abutments收稿日期：2014-04-01作者简介：施颖（1963-），男，浙江兰溪人，教授级高工，博士，研究方向为桥梁结构设计和理论研究。
E-mail:zj_sy2003@ 。
0引言独柱墩连续梁桥以其简洁流畅的截面形式、占用桥下空间小、整体结构美观的特点而受到青睐，广泛应用于城市桥梁和匝道桥梁。
但由于独柱墩墩顶较窄，横桥向往往设置单支点支撑，在汽车偏载作用下，对结构横向抗倾覆稳定十分不利[1,2]。
近年来，国内发生了多起匝道桥倾覆事件，引起了社会强烈的关注，很多桥梁工作者如梁峰、吴玉华、谭伟等对这方面内容进行了研究[3-5]。
刘德华等[6]分析讨论了曲线梁桥设置支座偏距可以有效防止支座“脱空”，增加安全性。
杨党旗[7]针对独墩柱支座曲线梁桥进行病害的分析并提出相应的治理办法，指出了支座的选型、预偏心的设第31卷第7期2015年7月科技通报BULLETIN OF SCIENCE AND TECHNOLOGYVol.31No.7Jul.2015第31卷科技通报置都会影响独墩柱的安全性。
在新一轮桥规修订中，专门制定了条款来进行桥梁抗倾覆计算，并引用了倾覆轴的概念。
钢混叠合梁桥由于其施工周期短、自重轻，对地面交通影响较小而被很多桥梁工程所采用[8]，但正由于自重轻，将它运用到独柱墩这种形式的桥梁上，如果构造设计不当，很容易发生倾覆事件，所以有必要对此进行研究。
本文以某工程独柱墩匝道桥为研究背景，分别设计了预应力混凝土连续梁桥和钢混叠合梁桥，应用空间有限元软件MIDAS建立空间模型，对比分析结果，得出两种上部结构形式的桥梁抗倾覆能力大小，尤其是设置支座时，联端连接墩上的双支座间距大小对桥梁的抗倾覆能力有着密切的关系，这一点要引起工程设计人员足够的重视。
另外通过一个独柱墩曲线桥示例利用本文提出的在构造上改进措施，来佐证不管什么样的桥型，其抗倾覆能力均能得到大大地提高。
1研究示例概况1.1示例一该直匝道桥采用3m×30m的连续梁桥。
混凝土桥箱梁顶、底板宽分别为8.5m和4.5m，梁高为1.5m，联两端1、4号墩设双支座，中间2、3号墩设单支座，如图1~3所示。
其中中间墩只约束竖向位移（Z轴），边墩双支座还约束了侧向位移（X轴和Y轴），具体见有限元模型图4。
箱梁采用C50混凝土，按两车道计算，温度按相关规范取值[9]；桥面静荷载：护栏每侧每延米重7.5kN/m，桥面9cm 沥青混凝土铺装；支座沉降按0.005m计算。
钢混叠合梁采用Midas Civil软件中的联合截面的钢—箱型截面，外形尺寸与混凝土桥的一致。
图1匝道桥立面图(m)Fig.1Elevations of ramp bridge(m)图2A-A横断面图(cm)Fig.2A-A Section view(cm)图3B-B横断面图(cm)Fig.3B-B Section view(cm)图4有限元模型Fig.4Finite element model1.2示例二某弯匝道桥采用（17＋4×20＋17）m的连续梁桥，箱梁顶、底板宽分别为8m和4.25m，梁高为1.45m，材料和二期恒载均与直匝道桥一致。
支座设置为端部为双支座，中间为单支座。
弯桥形状为半圆形，圆形形状直径为34.2m，角度为180°。
1.3荷载工况根据近年来发生的多起匝道桥倾覆事故来看，原因很多是因为车辆超载引起，并且多辆超载车辆都行驶在同一侧，致使匝道桥发生倾覆。
所以在验算桥梁抗倾覆的时候必须要考虑到超载车辆的情况。
因此，汽车荷载根据浙江省交通厅制订的《桥梁上部结构抗倾覆验算汽车荷载的规定》和相关规范及新规范修改稿，分为以下4个工况[9-11]。
工况1：公路桥涵设计通用规范(JGT D60—2004)公路—I级荷载；工况2：1.3倍公路—I级荷载，均布荷载标准值和集中荷载标准值均乘以1.3的系数；工况3：重车（1.2倍标准荷载）自定义车辆荷64第7期载。
考虑车辆超载情况，按1.2倍的规范55t 车辆荷载进行加载计算，车队纵向两车的前后轮轮距为10m ；工况4：2.5倍公路—I 级荷载，均布荷载标准值和集中荷载标准值均乘以2.5的系数。
2抗倾覆验算方法与倾覆轴的确定我国现行公路桥梁规范中，对横向倾覆稳定性没有详细规定，但指出支座不应处于脱空状态，但在新一轮规范修订中提出了抗倾覆要求满足的条件即抗倾覆稳定系数大于等于2.5的条件[11]，还有倾覆轴的概念。
对于上部结构的抗倾覆稳定系数应满足下式要求[11]：γqf =Sbk S sk≥2.5（1）式中γaf 为抗倾覆稳定系数；S bk 为使上部结构稳定的作用效应标准组合；S sk 为使上部结构倾覆的汽车荷载（含冲击作用）标准值效应。
对于正交桥梁、斜交角30°以内的斜交桥梁，倾覆轴线为位于箱梁桥中心线同侧的桥台支座连线，箱梁桥的抗倾覆稳定系数为γqf =∑RGix i(1+μ)(q k l +P k )e（2）式中，q k 为车道荷载中均布荷载；P k 为车道荷载中集中荷载；l 为桥梁全长；e 为横向最不利车道位置到倾覆轴线的垂直距离；μ为冲击系数；R Gi 为成桥状态时各个支座的支反力；x i 为各个支座到倾覆轴线的垂直距离。
在作用标准值组合（汽车荷载考虑冲击作用）下，单向受压支座不应处于脱空状态，很多抗倾覆论文均以此作为判断倾覆的标准，但是事实上只有一个支座处于脱空状态下，桥梁不会发生倾覆，桥梁倾覆的过程可以理解为桥梁支座一个个脱空的过程，随着桥梁一侧的挠度越来越大，桥梁的支座陆续发生脱空，当仅有最外侧的支座未脱空时，以最外侧支座的连线为倾覆轴，整座桥梁沿着这条线翻转，发生倾覆。
在这里，没有考虑桥梁侧向约束不足产生的滑移破坏。
如图5（a ）所示，直桥的倾覆轴为桥梁外侧的支座连线。
图5（b ）为微弯曲桥，当中间支座在外侧支座连线之内或在一条直线上时，倾覆轴仍为桥梁外侧支座的连线。
图5（c ）为大弯曲桥，此时中间支座在外侧支座连线之外，此时倾覆轴线可能为中间支座的连线，也可能为外侧支座与中间支座的连线，具体根据弯桥的偏载布置位置。
（a ）（b ）（c ）图5直桥和弯桥的倾覆轴线示意图Fig.5Overturning axis of Straight bridge and curved bridge3计算模型和结果分析采用桥梁专用有限元分析软件Midas Civ⁃il2011分别建立了混凝土连续梁桥和钢混叠合梁桥模型，横断图如图6、图7所示。
图6混凝土桥标准横断面(mm)Fig.6Standard cross-section of concrete bridge(mm)图7钢混叠合梁桥标准横断面(mm)Fig.7Standard cross-section of steel-concrete overlappingbeam bridge(mm)为了研究支座间距对于桥梁的抗倾覆影响，将这两种桥梁结构的1号墩和4号墩支座间距分别设为2、2.5、3、3.5、4、4.3m 这5种情况（如图8所示），2、3号墩的支座设置在中心位置。