設(shè)計(jì)截面對(duì)橋梁抗彎剛度的影響探討.pdf

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1、設(shè)計(jì)截面對(duì)橋梁抗彎剛度的影響探討12■金永妙楊向陽[摘要]在橋梁設(shè)計(jì)中，橋梁結(jié)構(gòu)剛度和強(qiáng)度是衡量橋梁截面建立橋梁結(jié)構(gòu)的有限元模型如下：由表2可以看出，截面2對(duì)比截面1，隨著頂受力性能的兩大重要指標(biāo)。橋梁結(jié)構(gòu)的截面形式、結(jié)構(gòu)體板和底板厚度的增加，梁截面抗彎慣性矩也有較大系及外設(shè)構(gòu)件等都可以有效地影響橋梁結(jié)構(gòu)的抗彎剛度。的增長；截面3對(duì)比截面2，隨著頂板和底板厚度通過使用有限元軟件建立結(jié)構(gòu)模型，探討了在相同設(shè)計(jì)車的增加，梁截面抗彎慣性矩的增長較?。唤孛?對(duì)道荷載作用下不同頂/底板厚度的截面對(duì)橋梁抗彎剛度變比截面3，隨著頂板和底板厚度的大幅增加，對(duì)梁化的影響，以供相關(guān)人員參考。截面抗彎慣性矩

2、的增長影響有限。圖2橋梁結(jié)構(gòu)有限元模型由表3可以看出，各梁在設(shè)計(jì)車道荷載作用下，[關(guān)鍵詞]設(shè)計(jì)截面抗彎慣性矩橋梁剛度撓度利用截面慣性矩可以計(jì)算彎矩作用下的截面的隨著頂板和底板厚度的增加，撓度逐漸變小。截面抗彎剛度，對(duì)于截面的中和軸的截面慣性矩的大小2對(duì)比截面1撓度變化較大，橋梁剛度增加明顯；一、有限元模型的建立可以按下式計(jì)算：截面3對(duì)比截面2撓度變化較小，截面4對(duì)比截面某橋梁為3跨簡支梁結(jié)構(gòu)，跨徑組合為3×13m；對(duì)于坐標(biāo)系中y軸的截面慣性矩：3撓度基本無變化，橋梁剛度幾乎無增加。這也與橋梁橋面總寬為18.5m，橫橋向布置為1.75m人行2表2中截面抗彎慣性矩的變化趨勢一致。I＝zdA

3、yy∫道（包含欄桿）+15m機(jī)動(dòng)車行道+1.75m人行道（包二、結(jié)語含欄桿），上部結(jié)構(gòu)每跨有18塊梁板，梁高0.75m，其中：A為截面面積；Z為沿z軸從基準(zhǔn)點(diǎn)到各橋梁剛度的增加有很多方法，通過改變橋梁截底板寬0.99m。橋梁設(shè)計(jì)荷載：城-B。組成部分形心的距離。面來提高結(jié)構(gòu)的剛度是一種簡單又易于實(shí)現(xiàn)的方1.橋梁截面的選取3.計(jì)算結(jié)果對(duì)比法。截面4（全截面）雖然整體剛度最大，但用材橋梁的截面選取常見的空心板截面形式。截面由于頂板/底板厚度的變化，各截面面積和慣性多、自重過大，且與截面3剛度對(duì)比無明顯增加，形式為單個(gè)較寬的孔洞，在保持梁高和兩側(cè)腹板寬矩也有較大的差別。在實(shí)際較大跨徑橋梁中很

4、少運(yùn)用；截面2在滿足橋度不變的情況下，通過改變底板和頂板（等高）的表2跨中截面面積和抗彎慣性矩梁安全性的同時(shí)，達(dá)到了抗彎能力和自重等多參數(shù)高度來改變截面的抗彎慣性距。的較好平衡。在橋梁設(shè)計(jì)中，對(duì)于復(fù)雜的橋梁截面，通過科學(xué)的分析結(jié)構(gòu)原理，合理設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)體系，加橋梁剛度通過撓度來進(jìn)行衡量，不同截面形式上優(yōu)化的設(shè)計(jì)截面形式，方可有效提高橋梁的剛度。所得到在城-B荷載作用下的各梁跨中撓度如下：參考文獻(xiàn)表3跨中截面撓度計(jì)算值[1]汪曉霞.橋梁整體剛度提高的幾點(diǎn)思考[J].中國高新技術(shù)企業(yè)，2010(4)：141-142.（作者單位：1.浙江省建設(shè)工程質(zhì)量檢驗(yàn)站有限公司310009；2.磐安縣市政園

5、林管理處322300）圖1梁板截面尺寸示意圖（單位cm）表1跨中截面底板和頂板D的選取2.橋梁結(jié)構(gòu)計(jì)算模型建立橋梁結(jié)構(gòu)由混凝土和鋼筋兩部分組成，由于在抗彎過程中，鋼筋對(duì)截面抗彎貢獻(xiàn)有限，本文對(duì)其進(jìn)行一些簡化，將鋼筋等截面為混凝土材料。根據(jù)268