Sous des charges verticales, le moment de flexion de la poutre dans un pont continu à ossature rigide est généralement plus petit que celui d’une poutre continue ou simplement soutenue de même portée, et sa capacité de franchissement est supérieure à celle des ponts à poutre ordinaire. Par conséquent, les ponts à ossature rigide en béton précontraint sont actuellement le type de pont principal pour les ponts de longue portée.

Double mur mince pierEt en plusJetée à mur mince simpleSont les principaux types de piliers principaux pour les ponts continus à ossature rigide. Il existe des différences significatives entre les deux en termes de caractéristiques de rigidité, de performance de force et d’adaptabilité de la construction, ce qui les rend adaptés à différents scénarios d’ingénierie et exigences techniques. Cet article analysera systématiquement les caractéristiques techniques et les limites applicables des deux types de jetées à partir de trois dimensions principales: la comparaison des types de jetées principales, les exigences de l’étape de construction et l’applicabilité des ponts terminés, fournissant des références professionnelles pour la sélection des jetées principales dans la conception technique.

Comparaison des principaux Types de jetées

Les ponts continus à ossature rigide situés dans des zones montagneuses ou des canyons ont généralement relativement peu deHauts piliers....... La conception des piles hautes doit tenir compte non seulement des forces internes du pont à l’état achevé, mais aussi des forces internes et de la stabilité structurale dans diverses conditions de travail pendant la phase de construction. A l’heure actuelle, un grand nombre de ponts continus à charpente rigide à grande portée ont été construits en Chine. La plupart de ces ponts continus achevés à ossature rigide adoptent des piliers à double paroi mince Ou simples piliers de mur mince, et doubles piliers de mur mince Sont plus largement utilisés que les piliers simples à paroi mince. La conception des piles hautes pour les ponts continus à ossature rigide doit tenir compte des facteurs suivants:

1. Pour s’adapter à la déformation de la structure supérieure du pont causée par la température et le retrait et le fluage du béton, la conception longitudinale du pont doit avoir une certaine rigidité.

2. La rigidité flexionnelle et la rigidité en torsion des piles doivent être conçues de manière à assurer la stabilité et la sécurité dans diverses conditions de travail pendant la phase de construction.

3. La rigidité transversale des piles doit être conçue de manière à être aussi grande que possible pour résister aux charges du vent de travers et réduire la déformation structurelle causée par les charges excentriques du véhicule.

4. Pour réduire l’impact des charges du vent sur la structure du pont, la zone transversale sous le vent et la forme des piliers devraient être raisonnablement conçues.

5. La rigidité longitudinale des piliers doit être conçue en tenant compte de manière exhaustive des exigences sismiques et des conditions géologiques. Pour les sites présentant de bonnes conditions, la rigidité longitudinale des piles devrait être conçue de manière à être relativement souple. 

En raison de la rigidité longitudinale relativement faible le long du pont, de doubles piliers à parois minces Avoir une forte adaptabilité à la déformation longitudinale du pont, de sorte que ce type de jetée est largement utilisé dans les ponts à ossature rigide continue avec une hauteur de jetée de moins de 50m. Par rapport aux piliers de mur mince simples, doubles piliers de mur mince Présentent les avantages suivants:

1. Dans des conditions de même capacité d’adaptation à la température du système et au retrait et au fluage du béton, et de même rigidité de poussée longitudinale, il peut fournir une certaine rigidité flexionnelle pour résister à des charges déséquilibrées pendant la phase de construction en porte-à-faux.

2. La rigidité de poussée longitudinale des piliers peut être ajustée non seulement en ajustant la taille de section d’un seul membre, l’espacement des poutres de traverses et la section des poutres de traverses des piliers à double paroi mince Mais aussi en installant des poutres temporaires pendant la phase de construction pour ajuster la poussée longitudinale et la rigidité flexionnelle des piliers, de sorte que les piliers puissent répondre aux exigences de force de chaque étage.

3. Les quais à deux branches ont une plus petite surface transversale au vent et un coefficient de forme de charge du vent, ce qui les rend plus adaptés pour résister aux charges de vent de travers dans les canyons.

Pour les piliers à section unique d’une hauteur supérieure à 50m, les sections creuses sont généralement adoptées. Ce type de section est semblable à deux piles creuses à paroi simple, avec une difficulté de construction et un coût relativement élevés. Si deux piliers à paroi mince Sont adoptés, la taille de la section d’un seul membre doit également être augmentée. La section du caisson à un seul membre présente une grande rigidité de flexion et de torsion et une grande rigidité de poussée longitudinale. Cette caractéristique est plus favorable pendant la phase de construction et peut mieux résister aux charges déséquilibrées pendant la phase de construction. Cependant, au stade ultérieur de l’opération, sous l’action de la température et du retrait et du fluage du béton, la structure générera des forces internes importantes. Les colonnes du pilier et la fondation sont dans un état de contrainte défavorable, nécessitant de plus grandes tailles de sections et de plus grandes quantités de barres d’acier, ce qui entraîne une augmentation des coûts et une baisse de l’économie.

Exigences de l’étape de Construction

Les technologies de construction de forme de glissement et de forme d’escalade sont deux technologies couramment utilisées pour la construction élevée de jetée. Pour s’adapter aux technologies de construction de forme glissante et de forme grimpante, les piliers devraient adopter une forme relativement simple. Comparé aux doubles piliers de mur mince, simples piliers de mur mince Sont plus commodes pour la construction. Lors de la coulée en porte-à-faux de la poutre principale avec uneFormulaire voyageur, la stabilité structurelle est la plus basse lorsque le voyageur de forme La construction de la poutre la plus éloignée est terminée. Dans cette condition de travail, la sécurité des piles simples de mur mince Est généralement plus résistant que celui des piliers à double paroi mince. En raison de la plus grande rigidité en torsion des piliers à paroi mince simples Que les doubles piles minces de mur, la résistance au vent des piles minces simples de mur Est plus forte sous l’action du vent traversier pendant la phase de construction. Pour les piliers à double paroi mince, des structures de connexion temporaires peuvent être placées pour augmenter leur rigidité de torsion, améliorant ainsi la sécurité de résistance au vent.

Applicabilité du pont terminé

Un pilier à double paroi est composé de deux piliers parallèles en béton à parois minces fixées avec la poutre principale. Le noeud de connexion rigide formé par elle et la poutre principale a une rigidité à la flexion élevée mais une faible résistance à la poussée. Par conséquent, cette structure peut permettre à la structure supérieure d’avoir un grand déplacement longitudinal le long du pont, de réduire le moment de flexion négatif au sommet du pilier de la poutre principale, et de rendre la distribution globale de la force interne de la structure plus uniforme et raisonnable. Pour les piliers à un seul membre, un pic important de moment de flexion négatif apparaît habituellement au sommet de la pile de la poutre principale. Pour les piliers à paroi mince double, chaque position de pilier a deux points d’appui pour la poutre principale, et le moment de flexion négatif de la poutre principale ici sera coupé en pointe, et le moment de flexion négatif maximum sera beaucoup plus petit que celui des piliers à un seul membre. Par conséquent, lorsque les piles à double paroi mince Sont adoptés, la hauteur de poutre de la poutre principale à la connexion fixe entre la jetée et la poutre peut être réduite, et la structure est plus légère et plus belle.

En général, les piliers simples à paroi mince Ont une plus grande résistance à la poussée et à la torsion que les piles à double paroi mince, mais leur flexibilité n’est pas aussi bonne que celle des piles à double paroi mince, permettant une plus petite quantité de déformation longitudinale le long du pont. Cependant, avec l’augmentation de la hauteur des piliers, la flexibilité des piliers à parois minces simples Augmente également. Par conséquent, lorsque la hauteur de la jetée est très haute, il est plus raisonnable d’adopter des jetées de mur mince simples Comme le type de jetée. La connexion fixe entre la jetée et la poutre de la poutre continue peut réduire la crête négative du moment de flexion à la colonne de jetée de la poutre principale, ainsi la distribution interne de la force de la structure supérieure est plus uniforme. Sous le même volume d’ingénierie, en raison des deux points d’appui à une position du pilier à double paroi, l’espacement net de chaque travée de la poutre principale est réduit, la force interne de la poutre principale est également réduite en conséquence, et la structure supérieure est plus économique.

Pour finir

En résumé, la sélection des piliers à double paroi mince Et simples piliers à paroi mince Pour les ponts à ossature rigide continue, il faut se baser sur une évaluation complète de la hauteur de la jetée, de l’environnement topographique, des conditions de construction et de l’économie: lorsque la hauteur de la jetée est inférieure à 50m et qu’il est nécessaire de s’adapter à de grandes déformations longitudinales le long du pont et à l’environnement traversaire des canyons, des jetées à double paroi mince Sont plus appropriés en raison de leurs avantages de l’adaptabilité forte de déformation et de la distribution interne uniforme de force; Lorsque la hauteur de la jetée dépasse 50m et que des exigences élevées sont imposées sur la commodité de la construction et la rigidité de torsion et de poussée, des jetées simples à paroi mince Peut mieux répondre aux besoins de la sécurité structurelle et de l’exploitation à long terme. Saisir avec précision les caractéristiques techniques et les limites applicables des deux types de pilier est la clé pour réaliser l’unité de scientificity, de l’économie, et de la sécurité dans la conception technique des ponts continus à ossature rigide. Basé sur l’accumulation technique professionnelle, nous analysons en profondeur la logique de base des composants d’ingénierie et fournissons des solutions professionnelles avec un soutien théorique et des conseils pratiques pour la conception et la construction de l’ingénierie de pont.