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《大跨寬幅整體預(yù)制箱梁合理斷面形式研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、s一?一s◎大跨寬幅整體預(yù)制箱梁合理斷面形式研究劉偉，王立新，韓大章(江蘇省交通規(guī)劃設(shè)計院股份有限公司，江蘇南京210005)摘要：對于大跨寬幅整體預(yù)制箱梁，合理的橫斷面形式對結(jié)構(gòu)安全和工程經(jīng)濟性影響顯著。結(jié)合廣深沿江高速特大橋60m跨整體預(yù)制箱梁，分別從箱梁縱向受力行為、橫向受力行為和結(jié)構(gòu)材料經(jīng)濟性出發(fā)，對采用單箱雙室截面和單箱單室截面的箱梁進行對比分析，得出對于寬幅60m整體預(yù)制箱梁，采用單箱雙室截面不僅在結(jié)構(gòu)受力上顯著優(yōu)于單箱單室截面，而且材料經(jīng)濟性也更占優(yōu)勢。關(guān)鍵詞：大跨寬幅梁；整體預(yù)制箱梁；斷面形式；單箱
2、雙室；單箱單室廣深沿江高速公路深圳段路線全長31．53km，主1．2國內(nèi)跨海大橋常用斷面形式線橋梁占全長的99．7，項目于2009年5月開工，國內(nèi)其它跨海大橋整體預(yù)制箱梁采用的截面形式2013年11月深圳段通車。其中機場特大橋上部結(jié)構(gòu)見表1。表中單箱單室截面應(yīng)用于最大的頂板寬度B采用60m整體預(yù)制箱梁，單片箱梁重約2400t，頂板已達到17m。寬19．65m，是目前國內(nèi)最重也是最寬的整體預(yù)制箱表1國內(nèi)其它跨海大橋截面形式梁。箱梁構(gòu)造尤其橫斷面設(shè)計對項目工程經(jīng)濟性影響橋名跨徑／m頂板寬／m截面形式不容忽視，通過對單箱
3、單室結(jié)構(gòu)和單箱雙室結(jié)構(gòu)進行金塘大橋6012．3單箱單室深入對比分析，研究寬幅60m整體預(yù)制箱梁的合理斷東海大橋7O15．25單箱單室杭州灣大橋70l5．8單箱單室面形式。青島海灣大橋6017單箱單室廣深沿江機場特大橋6O19．65單箱單室或單箱雙室1箱梁常用斷面形式1．1箱梁常用斷面形式優(yōu)缺點對于寬19．65m的整體預(yù)制箱梁，尋找其最適合常見的箱形截面形式有：單箱單室、單箱雙室、的斷面形式是非常必要的。下面將以平面桿系梁單元雙箱單室、單箱多室、雙箱多室等等。單箱單室截面模型為基礎(chǔ)，對箱梁采用單箱單室和單箱雙室截面分
4、的優(yōu)點是受力明確，施工方便，節(jié)省材料用量。拿單別進行計算對比分析。箱單室和單箱雙室比較，兩者對截面底板的尺寸影響都不大，對腹板的影響也不致改變對方案的取舍；2比選截面形式但是，由框架分析可知：兩者對頂板厚度的影響顯著2．1單箱雙室截面不同，雙室式頂板的正負彎矩一般比單室式減少對于單箱雙室截面，箱梁頂板寬19．65m，底板寬5O。在截面寬度以及其他因素均相同的條件下，10．35m，懸臂長度3．65m，呈2單面坡構(gòu)造(計算時單箱雙室三腹板截面由于多了一道中腹板，進一步分析不考慮橫坡效應(yīng))，中心梁高3．5m?？缰袠藴蕶M減
5、小了箱梁橫向計算跨度，使得結(jié)構(gòu)受力性能更加斷面見圖1，將該截面構(gòu)造定義為S1。優(yōu)良，特別是其抗扭、抗剪以及抗畸變性能均比較優(yōu)2．2單箱單室截面越，穩(wěn)定性也相對較好。由于雙室式腹板總厚度增對于單箱單室截面，箱梁頂板寬19．65m，底板寬加，主拉應(yīng)力和剪應(yīng)力數(shù)值不大，且布束容易，這是8．6m，考慮到單箱單室截面橫向受力特點，取一個較單箱雙室的優(yōu)點；但是雙室式也存在一些缺點：施工長的懸臂長度4．5m，一定程度上縮短了兩腹板之間比較困難，腹板自重彎矩所占恒載彎矩比例增大的頂板凈跨。跨中標準橫斷面見圖2，將該截面構(gòu)造等等。定
6、義為D1。收稿日期：2013-11—21N0．42013上馮贍37◎s—G?G—s—l965～?一—一—一??一一??～～一一?～～一——?～——一一?～??——?一??——～一??????～～—～一??一??～————一～——～一曼?十～，一一·一!墮—r．一蟻?一}．一～．140墮一??!一?．T．121．}一?—照一一～～～～—器一廣～}—一一一、【
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12、斷面S1(單位：cm)l965733．3圖2單箱單室橫斷面D1(單位：cm)3縱向受力行為對比段、持久狀況的應(yīng)力、承載能力及撓度對比情況，見由于單箱單室結(jié)構(gòu)相比單箱雙室少了一個腹板，表3。會導(dǎo)致截面最大主拉應(yīng)力和斜截面抗剪尺寸較難滿足表3比選截面構(gòu)造縱向受力結(jié)果規(guī)范要求，需考慮通過加厚腹板來增大斜截面抗剪面橋梁橫斷面形式單箱雙室S1單箱單室D1單箱單室I)2單箱單室13,3積。因此，另外增加兩個采用較厚腹板的單箱單室截面(D2、D3)進行計算，四個比選截面主要尺寸見表2。邊跨f／4截面最大0．560．99O．880
13、．77主拉應(yīng)力／MPa表2比選截面主要尺寸中跨跨中彎矩最大橋梁橫斷面形式單箱雙室Sl單箱單室D1單箱單室D2單箱單室D31．0921．0731．0551．053抗力／對應(yīng)彎矩箱梁寬度B／ml9．6519．6519．6519．65L／4截面處剪力最大梁高／m3．53．53．53．52．412．0922．1332．155抗力／對應(yīng)剪力腹板跨中4040455O支點
