1、隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，雙壁鋼圍堰由于其諸多優(yōu)點(diǎn)，在橋梁深水基礎(chǔ)施工的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。然而，常規(guī)的設(shè)計(jì)方法通常是對(duì)組成圍堰的各構(gòu)件進(jìn)行力學(xué)分析，根據(jù)各構(gòu)件承載力進(jìn)行設(shè)計(jì)，最后將其拼裝組成整體圍堰結(jié)構(gòu)。但是還不能確定《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50017-2003)及《公路鋼結(jié)構(gòu)橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTG D64-2015)中關(guān)于壓彎構(gòu)件的強(qiáng)度計(jì)算公式和壓彎構(gòu)件在平面外、平面內(nèi)的穩(wěn)定性計(jì)算公式等三個(gè)公式在雙壁鋼圍堰設(shè)計(jì)時(shí)的適用程度。在此背景下，本文

2、將根據(jù)設(shè)計(jì)的雙壁鋼圍堰桁架支撐模型試驗(yàn)，對(duì)比分析試驗(yàn)測(cè)試數(shù)據(jù)、有限元模型數(shù)據(jù)和公式計(jì)算值三者之間的關(guān)系，希望對(duì)雙壁鋼圍堰設(shè)計(jì)和施工有重要的實(shí)用意義和指導(dǎo)價(jià)值。本文為重慶市交通委員會(huì)“雙壁鋼圍堰設(shè)計(jì)與施工安全技術(shù)指南研究”項(xiàng)目、重慶市地方標(biāo)準(zhǔn)《雙壁鋼圍堰設(shè)計(jì)與施工安全技術(shù)規(guī)程》的研究子課題之一。具體研究工作如下:
　　(1)本文首先簡(jiǎn)要介紹應(yīng)用于我國(guó)雙壁鋼圍堰的結(jié)構(gòu)形式和特點(diǎn)，結(jié)合相關(guān)資料闡述國(guó)內(nèi)外大跨徑橋梁深水基礎(chǔ)工程施工中雙壁鋼

3、圍堰發(fā)展和應(yīng)用現(xiàn)狀，進(jìn)而分析了雙壁鋼圍堰設(shè)計(jì)時(shí)采用的水平橫撐的強(qiáng)度、穩(wěn)定性驗(yàn)算方法和相關(guān)研究。
　　(2)設(shè)計(jì)雙壁鋼圍堰桁架支撐模型試驗(yàn)方案。試驗(yàn)裝置由試驗(yàn)?zāi)Ｐ?、反力梁、傳力桿、荷載輸出系統(tǒng)和反力地基梁等部分組成，試驗(yàn)主要測(cè)試試件的應(yīng)變與變形。試驗(yàn)荷載加載至試件發(fā)生屈曲。
　　(3)運(yùn)用有限元分析軟件Midas FEA建立雙壁鋼圍堰桁架支撐模型，對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)的受力計(jì)算，并提取出水平橫撐的fyy（注:fyy為軸心應(yīng)力）應(yīng)力值和

4、等效應(yīng)力值。對(duì)比研究桁架支撐模型應(yīng)力測(cè)試值和有限元桁架支撐模型水平橫撐fyy應(yīng)力值，以此可推斷有限元桁架支撐模型能否正確模擬試驗(yàn)桁架支撐模型。
　　(4)有限元屈曲分析中，水平橫撐在屈曲荷載下，提取出軸心壓力N、最大彎矩Mx，得出的平面外穩(wěn)定性計(jì)算值與水平橫撐的材料屈服強(qiáng)度對(duì)比，表明有限元水平橫撐屈曲時(shí)，平面外穩(wěn)定性計(jì)算值也導(dǎo)致水平橫撐屈服，也表明平面外穩(wěn)定性計(jì)算公式適用于桁架支撐模型的水平橫撐。
　　(5)總結(jié)出雙壁鋼圍堰

5、水平橫撐的簡(jiǎn)化計(jì)算方法，取兩個(gè)水平橫撐組成倒V型結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)承受矩形區(qū)域的靜水壓力。通過(guò)直角梯形形心公式計(jì)算出偏心，并算出軸心力N、彎矩Mx、彎矩My。通過(guò)《公路鋼結(jié)構(gòu)橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范》的壓彎桿件強(qiáng)度公式計(jì)算出水平橫撐應(yīng)力值。
　　從上述研究可見(jiàn)，《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》以及《公路鋼結(jié)構(gòu)橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范》關(guān)于壓彎桿件強(qiáng)度計(jì)算公式和穩(wěn)定性計(jì)算公式是雙壁鋼圍堰水平橫撐適用的計(jì)算方法。由于水平橫撐按照軸心受壓設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)偏不安全，需要對(duì)雙壁鋼圍堰整體有