抗傾覆穩(wěn)定安全系數(shù)

一般為作用在建筑物上的力（地基反力除外）對于建基面上某一計算點所產(chǎn)生的抗傾覆力矩與傾覆力矩的比值。該計算點應(yīng)按最不利于抗傾覆穩(wěn)定的要求選定，對重力壩來說，一般取為壩址。只要作用力的合力作用點落在建基面范圍內(nèi)，建筑物就不存在傾覆問題。用材料力學(xué)法進行分析時，重力壩壩踵不允許出現(xiàn)拉應(yīng)力，合力作用點在壩底三分點以內(nèi)，自然滿足了上述要求，不必計算抗傾覆穩(wěn)定安全系數(shù)。對于有些擋土墻，允許建基面出現(xiàn)一定的拉應(yīng)力，則應(yīng)計算抗傾覆穩(wěn)定安全系數(shù)，檢查抗傾覆穩(wěn)定安全度。

抗傾覆穩(wěn)定性起重機的分組

在校核抗傾覆穩(wěn)定性時，根據(jù)起重機的結(jié)構(gòu)特征、工作條件和對抗傾覆穩(wěn)定性的要求，將起重機分為四組。

抗傾覆穩(wěn)定性驗算工況

起重機的抗傾覆穩(wěn)定性按下表工況進行校核。

抗傾覆穩(wěn)定性危險傾覆邊的確定

傾覆邊指起重機發(fā)生傾覆時繞其翻轉(zhuǎn)的軸線。

保證起重機具有足夠的抗傾覆穩(wěn)定性，是起重機設(shè)計中最基本的要求之一。國內(nèi)外對起重機抗傾覆穩(wěn)定性的校核主要有三種方法：力矩法、穩(wěn)定系數(shù)法和按臨界傾覆載荷標定額定起重量。

抗傾覆穩(wěn)定性抗傾覆計算的力矩法

這是我國《起重機設(shè)計規(guī)范》所采用的方法，歐洲各國和日本等也廣泛使用。

力矩法校核抗傾覆穩(wěn)定性的基本原則是：作用于起重機上包括自重在內(nèi)的各項載荷對危險傾覆邊的力矩代數(shù)和必須大于或至少等于0，即∑M≥0

抗傾覆穩(wěn)定性抗傾覆計算的穩(wěn)定系數(shù)法

這是以往我國沿用前蘇聯(lián)的一種方法，獨聯(lián)體國家仍然在使用。

穩(wěn)定系數(shù)定義為起重機所受的各種外力對傾覆邊產(chǎn)生的穩(wěn)定力矩與傾覆力矩的比值，穩(wěn)定系數(shù)作為起重機抗傾覆能力的判據(jù)，不能小于規(guī)定值。穩(wěn)定系數(shù)有三種規(guī)定值：工作狀態(tài)考慮附加載荷的載重穩(wěn)定系數(shù)為1.15；工作狀態(tài)不考慮附加的載重穩(wěn)定系數(shù)為1.4；自重穩(wěn)定系數(shù)為1.15。

抗傾覆穩(wěn)定性按臨界傾覆載荷標定額定起重量

這是西方國家許多起重機制造公司常用的方法。

這種方法是通過實驗或計算，得出起重機在不同幅度下達到傾覆臨界狀態(tài)時的起升載荷，稱為“臨界傾覆載荷”，將其打折（乘以小于或等于1的系數(shù)）后，作為額定起升載荷。折扣的大小代表起重機抗傾覆穩(wěn)定性的安全裕度。折扣越大或所乘系數(shù)越小，則抗傾覆穩(wěn)定性裕度越大。

現(xiàn)澆箱梁獨柱墩彎橋具有整體性能好、抗扭剛度大以及視覺通透、外形美觀等優(yōu)點。但結(jié)構(gòu)的受力特點又決定了其抗傾覆穩(wěn)定性對結(jié)構(gòu)的安全性能存在極大影響。通過對某獨柱墩連續(xù)箱梁彎橋結(jié)構(gòu)抗傾覆穩(wěn)定性進行驗算，分析其原因，為消除相應(yīng)橋型的安全隱患提供了依據(jù)。

抗傾覆穩(wěn)定性抗傾覆驗算分析

箱梁橋傾覆是在汽車荷載的作用下，單向受壓支座依次脫空，邊界條件失效而失去平衡的過程。結(jié)構(gòu)傾覆時，事前并無明顯表征，其危害性極大。

在作用標準值組合 （汽車荷載考慮沖擊作用） 下，單向受壓支座不應(yīng)處于脫空狀態(tài)。

（1） 對于正交橋梁、斜交角 30°以內(nèi)的斜交橋梁，傾覆軸線為位于箱梁橋中心線同側(cè)的橋臺支座連線。

（2） 對于彎橋，當跨中橋墩全部支座位于橋臺外側(cè)支座連線內(nèi)側(cè)時，傾覆軸線為橋臺外側(cè)支座連線；當跨中橋墩全部支座位于橋臺外側(cè)支座連線外側(cè)時，傾覆軸線取為一橋臺外側(cè)支座和跨中橋墩支座連線。

分析箱梁橋的傾覆過程，橋臺側(cè)支座容易脫空，這是傾覆過程的開始，此時結(jié)構(gòu)受力體系發(fā)生變化，因此，在作用標準值組合 （汽車荷載考慮沖擊作用） 下不應(yīng)出現(xiàn)支座脫空。

橋梁傾覆的前提條件是支座要脫空，通過檢查支座在汽車荷載下是否脫空，來判斷橋梁是否會傾覆。如果支座均未脫空，并且有很大富余量，則認為此橋不會傾覆。

抗傾覆穩(wěn)定性結(jié)論

根據(jù)恒載和汽車荷載的計算結(jié)果，該橋支座在工況一和工況二均未產(chǎn)生負反力，不會發(fā)生支座脫空的現(xiàn)象。但在工況三的作用下，兩個橋臺部分支座在汽車荷載作用下出現(xiàn)負反力，應(yīng)盡量避免該工況發(fā)生；支座承載力基本滿足設(shè)計要求；出現(xiàn)負反力后，經(jīng)過傾覆系數(shù)計算，傾覆系數(shù)均大于 2.5。通過對三個工況橋梁抗傾覆穩(wěn)定性的驗算可見，橋梁雖然能夠滿足抗傾覆穩(wěn)定性的要求，但在超載重車的作用下則會出現(xiàn)支座脫空，給正常運營的獨柱墩橋梁的安全性帶來很大隱患。應(yīng)加強正在運營的獨柱墩橋梁的檢測和動態(tài)觀察，制定有效的檢測措施，確保其安全運營。

抗傾覆穩(wěn)定性是獨柱墩橋梁，尤其是獨柱墩彎橋的一個重要技術(shù)指標，對其進行抗傾覆驗算是必要的。當前無相關(guān)規(guī)范對橋梁的抗傾覆安全性進行評價，在獨柱墩橋梁建設(shè)的實際工作中，應(yīng)該對橋梁建設(shè)進行全方位、多角度的考慮，提高結(jié)構(gòu)的可靠度，保證橋梁安全，為車輛的安全通行創(chuàng)造良好條件。對于已修建好的橋梁，應(yīng)加強對交通的組織和管理，考慮車輛通行對橋梁可能帶來的不利影響，避免過度超載的車輛在橋上行駛，保證車輛的安全通行，保障橋梁結(jié)構(gòu)的安全。 2100433B