側向約束(lateral restraint)是指路堤兩側坡腳設定阻止軟土擠出的工程措施。方法有打木樁、板樁、鋼筋混凝土樁或在兩側挖溝，用片石填砌成片石齒牆，用以阻止基底軟土從兩側擠出，保持路堤穩定。適用於較薄軟土層，底部有堅硬土層的情況，特別適用於下臥岩層面具有橫向坡度的情況。
基本介紹
- 中文名：側向約束
- 外文名：lateral restraint
- 領域：工程技術
- 學科：交通工程
簡介,側向約束對預應力混凝土框架壓力的影響,側向約束對框架柱內力的影響,總結,
簡介
側向約束(lateral restraint)是指路堤兩側坡腳設定阻止軟土擠出的工程措施。方法有打木樁、板樁、鋼筋混凝土樁或在兩側挖溝，用片石填砌成片石齒牆，用以阻止基底軟土從兩側擠出，保持路堤穩定。適用於較薄軟土層，底部有堅硬土層的情況，特別適用於下臥岩層面具有橫向坡度的情況。
側向約束對預應力混凝土框架壓力的影響
當前有關預應力混凝土結構的內力計算方法是基於預應力混凝土連續梁結構的工作原理建立起來的, 可用於精確計算無側限的預應力混凝土結構。但若用於象預應力混凝土框架、板柱結構、高層( 框剪、框筒等) 有側向約束的結構時, 由於其豎向構件均有一定的側向剛度, 會約束梁或板水平方向的受壓變形, 從而影響預壓力在這些構件中的傳遞, 特別是當豎向構件側向剛度較大時, 影響更大。若不加以考慮, 可能會造成這些構件的承載力計算值大於實際值, 撓度及裂縫寬度計算值則較實際值小, 從而造成安全隱患。此外, 側向約束還將在側向構件自身引起附加彎矩。因此工程設計人員會關心: 由於側向約束, 導致預壓構件中預壓力值會減少多少以及引起的側向構件中的附加彎矩將有多大。
側向約束對框架柱內力的影響
對框架梁施加預應力後, 將導致框架梁的軸向壓縮,從而引起框架柱的側向移動, 柱頂相對於柱底的側移將在柱內引起反向的附加彎矩, 通常這一彎矩與豎向荷載作用下引起的柱內彎矩方向相反且其值較小。對於大跨度預應力框架結構, 由於層數較少, 設計時豎向荷載常起控制作用, 不考慮附加彎矩的影響, 通常是偏安全的。
此外, 框架柱內是否產生附加彎矩與預應力的施工方法有關, 而柱內附加彎矩的大小與柱自身的線剛度、柱上下端支承處剛度及柱頂與柱底的相對位移有關。對於整棟施工、逐層張拉的多層框架結構, 若各層柱的線剛度相等, 各層框架梁的截面相同, 材料的強度相同, 施加的預壓力也相同, 則柱上下兩端產生的側移相等, 不產生相對位移, 因此除底層柱外, 其它各層柱內不產生附加彎矩。對於逐層施工、逐層張拉的框架結構, 由於上層框梁是在下層框梁張拉完畢後澆築的, 實際上各層柱頂與柱底都存在相對位移, 因此, 每層柱內都將產生附加彎矩。但由於附加彎矩由柱及其相連的所有構件共同承擔, 框架柱實際分得的附加彎矩值不大, 可以不加考慮。
總結
1.側向約束對框架梁有效預壓力的影響隨跨度的增大、跨數的增多而增大, 隨樑柱線剛度比值的減小而增加,其影響可按本文推導的公式計算。
2.對於大跨度預應力框架結構, 通常預加應力在柱內產生的附加彎矩與豎向荷載產生的彎矩方向相反, 且其值不大, 若不考慮這一附加彎矩通常是偏安全的。
3.框架柱內是否產生附加彎矩與預應力的施工方法有關, 而柱內附加彎矩的大小與柱自身的線剛度、柱上下端支承處剛度及柱頂與柱底的相對位移有關。鑒於側向約束引起的附加彎矩由柱及與其相連的所有構件共同承擔, 框架柱實際分得的附加彎矩不大, 可以不加考慮。
