随着我国公路交通事业的快速发展以及西部大开发战略的进一步深入,高墩大跨度桥梁的建设也步入到一个黄金时期。根据初步调查发现,在西部地区已建成或者正在规划设计的中、高等级公路中,墩高超过40m且采用空心薄壁结构的高墩桥梁占调查总数的40%以上。目前,对于高墩施工,在横隔板浇筑时通常需要中断施工、重新拆装内模,影响施工速度。据统计,横隔板浇筑施工占桥墩施工总工期的25%以上。另外,目前并未清晰认识横隔板对高墩稳定的作用机理、以及横隔板设置的必要性和原则性,以致实际工程的横隔板设计仅凭经验判断,位置选取较随意。为了探明横隔板对高墩稳定性的影响,本文依托实际工程,通过有限元数值计算对六座大桥的高墩横隔板设置问题进行讨论和分析,并通过对素混凝土薄壁空心模型墩的轴压实验和分析,探讨了横隔板对混凝土薄壁空心高墩稳定性的作用机理以及取消横隔板的可行性。本文的主要研究内容和结论如下:(1)采用ANSYS对已建成的船岭岽特大桥和赫章大桥(连续刚构桥)空心薄壁高墩进行不同荷载工况、不同墩高及壁厚情况下、线性稳定及双非线性稳定性、线性扭转性能等的分析可知,桥梁高墩稳定系数?随着墩高H的增加而降低,随着壁厚t的增加而提高。在实际工程的常用结构尺寸范围内,由于宽厚比较大,结构的局部稳定问题并不突出,而且具有实际工程意义的一阶稳定模态均属于整体失稳;设置横隔板对混凝土薄壁高墩的稳定性、极限位移及抗扭能力的贡献均小于5%。(2)通过Midas/Civil和ANSYS对锦江大桥(连续刚构桥)全桥模型和桥墩模型的计算分析可知,无论是桥梁主墩还是交接墩,一阶非线性失稳模态均为墩顶顺桥向侧倾、墩底局部外凸。有无横隔板的主墩及交接墩的非线性稳定系数基本相同,且稳定系数均远大于4.0的限值。因此,从稳定的角度来看该类桥梁高墩可不设置横隔板。(3)通过Midas/Civil和ANSYS对深渡水大桥、灯盏石大桥及坪山大桥等三座T梁桥的计算分析可知,T梁区空心薄壁高墩的一阶非线性稳定模态均表现为墩顶侧倾整体失稳,有无横隔板的主墩的非线性稳定系数基本相同,且稳定系数均远大于4.0的限值。因此,从稳定的角度来看,该类高墩也可不设置横隔板。(4)通过对7个现浇空心薄壁高墩缩尺(20:1)模型进行轴压实验可知,有/无横隔板的模型墩的破坏模式均为整体失稳破坏;而且,相同尺寸的有/无横隔板模型墩的极限承载力相差小于5%,实验值与有限元计算值吻合。然而,有/无横隔板模型墩的局部破坏形态和破坏位置有差别,有横隔板的模型墩以横隔板中间壁板的凸曲和凹曲造成的局部横向及斜向裂缝为主,无横隔板的模型墩以墩顶出现竖向劈裂裂缝为主。