梁式轻型桥台台身受力分析
孙忠玉
（咸宁市公路管理处 湖北咸宁 437100）
摘要： 考虑上部重载弯矩和地基土抗力弯矩的影响，推导出了梁式轻型桥台台身内力计算公式，比较分析表明，台身的弯矩内力和偏心矩明显减小。
关键词： 梁式轻型桥台台身； 上部重载弯矩； 地基土抗力弯矩
1 前言
在梁式轻型桥台的TRANBBS设计中，规范［1］规定将台身视作上下铰接承受土侧压力的竖梁来验算截面强度，忽略了上部重载弯矩以及地基土抗力弯矩的影响。为了了解上述荷载作用下台身内力的变化规律，文中应用结构力学和土力学的基本原理，推导出了台身内力计算公式，并结合算例进行了比较分析，供同行参考。
2 上部重载弯矩和地基土抗力弯矩计算
2.1上部重载弯矩 M1 (图1)
M1 = ( 1)
式中： Pi— 作用于每延米台身上的上部重载（KN）；
yi — 上部重载作用点至台身截面重心轴的距离（m），当 M1 使台身前墙受拉时取正号，反之取负号。
2.2 地基土抗土力弯矩 M0
(1) 基本假设［1］
整体性基础，台身为连续等厚，地基反力呈直线分布；在恒载和土压力的作用下，桥跨结构对称，不计活载作用下桥台水平位移的影响。
(2) 计算简图及推导公式［2］
从计算简图2（虚线表示变形情况）可知，除地基土抗力弯矩M0 外，其它外力均可直接求出，故关键是M0 的计算。首先假定B端完全固结，相当于在B端加了一个附加刚臂，阻止其发生转动，然后强使B端发生与实际情况相同的转角（图3），两种情况叠加使得结构的受力和变形与原来的完全相同。由图4、图5可知，在外力附加弯矩RP 和转动力矩 Rθ的共同作用下，可得B点转角位移方程：
Rθ+ RP = 0
(K1+ K2)θ－M = 0
θ= M /(K1+K2)
求出θ后，将图4、图5两种情况叠加，得到台身下端B点的地基土抗力弯矩M0 。
M0= M － K2θ= M ( 2)
式中：θ、M 、M0 —各种荷载作用时，每延米台身下端B点的转角、B点固结时的固端弯矩以及地基土抗力弯矩，使台身前墙受拉时，取正号，反之取负号；
K2 —台身抵抗转动刚度（KNm）， K2=3EI/H1=ELa3/4H1 ；
K1—基础抵抗转动刚度（KNm），K1=K0I0=K0Lb3/12 ；
L —台身计算长度（m），一般取L=1m ；
K0—地基弹性抗力系数（KPa/m）；K0一般由试验或根据分层总和法求出的基础沉降量确定；无试验资料时，可参照文献[5]表2—5 —2采用；
E—台身材料弹性模量(KPa)； I— 台身截面惯性矩； I0— 基础截面惯性矩； 其它符号所表示的意义见图1。
将K1和K2代入式（2）有：
M0 =M /D (3)
其中 ： D =1+ ( ) 3 (4)
3 台身内力计算
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