倾覆条文说明

公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D62）总校稿

偏心增大系数，装配式T梁、空心板等采用近似荷载横向分布系数算法计算。实际上近年来修建的桥梁很多是不符合桥梁教科书上推导荷载横向分布系数算法时的前提假定的，不应该盲目套用，应该建立精细化的有限元模型，分析整体结构全截面设计荷载偏心增大系数或者装配式结构的分块局部构件截面荷载横向分配系数。

对于弯、宽、斜及变宽或分叉等形体复杂的混凝土桥梁，由于一般不符合简化计算条件，故应采用精细化的有限元模型。采用实体单元模型在按规范进行截面承载能力验算时，在验算区域满足初等梁假定时，即为平面应力受力状态且主轴向应变满足平截面假定时，可以根据验算截面空间应力计算结果积分得到截面验算区域内力，再按规范计算公式进行截面强度验算。如果采用附录A “桥梁结构的实用精细化分析模型”进行整体受力分析，详见附录A及其条文说明。

4.1.7 近年来，各地相继发生了简支、连续梁桥整体横桥向倾覆失稳直至垮塌的事故案例。这类事故事前无明显表征，猝然发生，危害极大。整理分析已有事故，参照《工程结构可靠性设计统一标准》（GB 50153）的规定，这类事故属于承载能力极限状态范畴，破坏形式类似整个结构或其一部分作为刚体失去静力平衡。失稳破坏过程表现为单向受压支座依次脱离正常受压状态，上部结构的支承体系不再提供正常的有效约束，上部结构横向失稳、垮塌，支座、下部结构连带损坏。在已有的事故案例中，桥梁横向倾覆失稳时，并未发现上部结构混凝土受压破坏或钢筋受拉破坏等材料性能控制的强度问题，表明横向稳定和承载力的受力模式存在巨大差距。

为避免使用阶段结构体系发生改变和倾覆失稳先于承载力破坏，确定上部结构的横向倾覆验算要求如下：

1 对于上部结构采用整体式截面的梁桥，要求在作用基本组合下，单向受压支座处于受压状态。

2当梁桥整联仅由单向受压支座支承时，还应考虑类似于挡土墙、刚性基础的横向倾覆验算，要求“稳定作用效应 ≥ 失稳作用效应”，并且留有一定的安全裕度。在计算中，稳定作用效应和失稳作用效应均采用最不利组合：使结构失稳的同向、且可能同时出现的可变作用效应都应组合在内，以使失稳效应组合值达到最大值；使结构稳定的同向、且有可能不同时出现的可变作用效应，可不予组合，以使稳定效应设计值达到最小值。

对于整联仅由单向受压支座支承的梁桥，将作用效应具体化为对倾覆轴线的力

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条文说明

矩，对倾覆轴线的说明如下：

1) 对于正交桥梁、斜交角30°以内的斜交桥梁，倾覆轴线为位于桥梁中心线同侧的联端支座连线；

2) 对于弯桥，当全部联中支座位于联端外侧支座连线内侧时（如图4-1），倾覆轴线为联端外侧支座连线；当全部联中支座位于联端外侧支座连线外侧时（如图4-2），倾覆轴线取为跨中支座连线，或联端外侧支座与联中支座连线。

3 在进行横向倾覆分析时，应考虑汽车荷载的横向偏载等因素的影响，并计入结构在这些因素作用下的空间受力特性（如主梁的扭转受力）。

图4-2 弯桥倾覆轴线示意图2

4.1.8 自二十世纪八十年代以来，国际工程界倡导将混凝土结构划分为B区和D区分别对待。B区是指截面应变符合平截面假定的区域，可按“梁式体系”进行计算；D区（应力扰动区）是指截面应变分布不符合平截面假定（或呈现明显非线性）的区域，一般位于集中力作用点附近或几何尺寸发生突变的部位。混凝土桥梁中的D区主要包括（图4-3）：各类预应力锚固区（如齿板锚固区、凹槽锚固区、端部锚固区等）、跨高比较小的深梁类构件（如承台、墩台盖梁、横隔梁等）以及支座处剪跨比小于2的区域。

梁端锚固区

梁端横隔梁齿板锚固区墩顶横隔梁中间横隔梁牛腿

盖梁

承台

图4-3 混凝土梁桥中的典型D区

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