高速公路的交通標志的護欄網(wǎng) 結(jié)構(gòu)設(shè)計

　　高速公路的交通標志的護欄網(wǎng)結(jié)構(gòu)設(shè)計，要充分考慮在外界荷載作用下的強度、剛度和穩(wěn)定性。

　　另外，交通標志作為道路的構(gòu)造物，還需考慮交通標志的美觀，及與道路沿線環(huán)境相協(xié)調(diào)。

　　1.基本假定（1）交通標志護欄網(wǎng)所受外力主要為風(fēng)載，假定風(fēng)載方向與標志板面垂直；（2）假定雙柱式標志的兩立柱分別承受一半的風(fēng)載；（3）懸臂式標志的橫梁多于一根時，假定風(fēng)載由各橫梁平均承擔；（4）雙懸臂標志，假定兩標志板板面相同；（5）門架式標志，假定門架標志所受荷載以門架中心線對稱；（6）標志基礎(chǔ)，當理置深度小于3M時，假定基礎(chǔ)周圍的摩擦阻力和彈性抗力忽略不計。

　　2.護欄網(wǎng)荷載的計算與組織。

　　交通標志所承受的荷載包括兩部分：永久荷載和可變荷載。

　　永久荷載即交通標志結(jié)構(gòu)的自重，可變荷載主要為風(fēng)載。

　　3.護欄網(wǎng)的立柱（橫梁）的設(shè)計與強度驗算（1）柱式、雙懸臂式標志的立柱設(shè)計與驗算立柱承受橫向力作用，在其橫截面上將產(chǎn)生正應(yīng)力和剪應(yīng)力，應(yīng)分別進行驗算。

　　另外還應(yīng)對處于復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)下的危險點進行驗算，然后根據(jù)形狀改變比能理論（第四強度理論），建立強度條件。

　?。?）懸臂式標志的橫梁設(shè)計與驗算橫梁還應(yīng)考慮自重的影響，由于重力與風(fēng)力作用方向不同，因此應(yīng)進行組合或疊加。

　　橫梁根部承受兩個剪力，一個由風(fēng)載引起，一個由自重引起，驗算時，應(yīng)取最大剪應(yīng)力值。

　　橫梁根部危險點的位置與立柱相同，在計算危險點的正應(yīng)力和剪力時，應(yīng)注意作用力的組合或疊加，最后根據(jù)第四強度理論建立強度條件。

　?。?）單懸臂式標志立柱護欄網(wǎng)設(shè)計與驗算單懸臂標志立柱根部受到兩個力和三個力矩的作用，即：風(fēng)力，重力，由風(fēng)載引起的變矩，由風(fēng)載引起的扭矩，由橫梁和標志板自重引起的彎矩。

　　單懸臂標志立柱的強度驗算分為兩部分：一部分按橫力彎曲的方法進行驗算，另一部分按約束扭轉(zhuǎn)的薄壁桿件理論計算，然后將結(jié)果進行疊加。

　?。?）門架式標志立柱與護欄網(wǎng)橫梁設(shè)計與驗算根據(jù)假設(shè)，門架標志系屬平面剛架，承受垂直荷載，此時，在風(fēng)載作用下，門架的任一截面上只有三種內(nèi)力，即：繞位于門架子面內(nèi)的主軸的變矩、扭矩和剪力等內(nèi)力，然后再根據(jù)前述方法進行橫梁和立柱的設(shè)計與驗算。

　　4.護欄網(wǎng)立柱（橫梁）的變形驗算根據(jù)經(jīng)驗，按照強度條件設(shè)計的標志立柱或橫梁截面往往過于單薄，此時，剛度條件可能起控制作用。

　　因此，對于各類交通標志結(jié)構(gòu)，構(gòu)件的變形驗算是必不可少的，這也是有別于其度，因此，對于各類交通標志結(jié)構(gòu)，構(gòu)件的變形驗算是必不可少的，這也是有別于其它土建物的一個顯著特點。

　　對于懸臂式和門架式標志，由于在自重作用下橫梁會產(chǎn)生撓度，因此，變形驗算也可為橫梁預(yù)拱度設(shè)計提供依據(jù)。

　　立柱或橫梁的變形驗算，可分別求和每項荷載單獨作用下梁的撓度和轉(zhuǎn)角，然后再進行疊加。

　　（1）柱式、雙懸臂式標志立柱的撓度驗算應(yīng)驗算由風(fēng)載引起的水平撓度是否超出要求。

　?。?）懸臂式、門架式標志的橫梁撓度驗算應(yīng)分別驗算由風(fēng)載和橫梁自重而引起的水平和重直最大撓度值是否超出要求。

　　（3）單懸臂式們架式標志立柱的撓度驗算這類薄壁桿件的撓度計算，分為兩部分：一部分是由彎曲引起的，跟一般桿件的撓度計算類似；另一部分是當桿件處于約束扭轉(zhuǎn)時，由線性正應(yīng)力和純扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力所做之功而對撓度產(chǎn)生的影響。

　　鐵絲網(wǎng)護欄立柱與橫梁的連接（1）螺栓連接計算每個螺栓的受剪、承壓、受接承載力設(shè)計值。

　?。?）法蘭盤連接計算法蘭盤的厚度及螺栓拉力。

　　6.柱腳強度驗算立柱柱腳主要由底板法蘭盤、加勁肋、地腳螺栓等組成，各部分均應(yīng)具有足夠的強度和剛度，有可靠的連接強度。

　　（1）分別計算立柱柱腳端彎矩，軸心壓力和水平剪力共同作用下底板上混凝土基礎(chǔ)的壓應(yīng)力，受拉側(cè)地腳螺栓總拉力，水平抗剪承載力；（2）計算柱腳底板的厚度；（3）柱腳加勁肋的強度計算。

　　護欄網(wǎng)的安裝基礎(chǔ)的位置，交通標志的基礎(chǔ)，埋深一般在3M以下，屬于淺基礎(chǔ)，可以設(shè)計成不必配置受力鋼筋的剛性基礎(chǔ)。

　　位于橋梁上的標志，應(yīng)通過計算配置必要的受力鋼筋。

　　當剛性基礎(chǔ)過于頭緒大或標志基礎(chǔ)位于土質(zhì)不良路段時，可以考慮設(shè)計樁基礎(chǔ)。

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