车辆偏载作用下配筋率对Y形墩破坏模式影响研究

摘要

为构建城市立体交通体系，减少桥下空间占用，大悬臂-Y形墩体系作为一种城市高架桥梁下部结构，其应用需求逐年增加，但针对其在车辆偏载下的配筋率相关研究较少。该文依托浙江省嘉兴市某快速路建设项目，基于工程实例，利用Abaqus建立了1∶5缩尺有限元模型，各模型Y形墩的配筋率分别为0.42%、1.17%、1.69%、2.29%，其中配筋率0.42%低于《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG 3362—2018）规定的最小配筋率（0.5%）。通过对上述4个模型进行车辆偏载作用下的数值模拟，研究Y形墩的破坏模式。结果表明：(1)车辆偏载作用下，配筋率由0.42%提升至2.29%，墩柱抗裂性能没有显著提升，各模型Y形转折区的混凝土开裂荷载均为64.8 kN；(2)随着配筋率的增加，混凝土压溃位置由受压侧腰部转折区向受压侧分叉处移动；(3)配筋率由1.69%提升至2.29%时，墩柱承载力提升显著，增幅约为29.85%。

关键词

桥梁安全与事故 / Y形墩 / 车辆偏载 / 破坏模式 / 开裂荷载 / 极限承载能力 / 有限元分析