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《剛構-連續(xù)組合梁橋荷載試驗分析.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、60低溫建筑技術2615年第6期(總第204期)DOIl10．13905／j．enki．dwj,,．2015．06．022剛構一連續(xù)組合梁橋荷載試驗分析高明’，高紅帥。(1．哈爾濱市市政道路橋梁工程設計所，哈爾濱150000；2．東北林業(yè)大學土木工程學院。哈爾濱150000)【摘要】采用有限元分析軟件橋梁博士和ANSYS建立某剛構一連續(xù)組合梁橋的平面桿系模型和空間實體模型。選取該橋邊跨、次邊跨和中跨作為試驗跨進行實橋荷載試驗，進行六個測試斷面七個加載工況的應力數(shù)據(jù)測試，將荷載試驗縱向正應力、主拉應力實測值與平面桿系、空間實體模型計算值進行對比。通過有限元仿真模型和實橋荷
2、載試驗對剛構一連續(xù)組合梁橋的空間應力進行了分析，結果表明：空間實體模型分析剛構一連續(xù)組合梁橋的應力較符合實際情況，實際工程采用平面桿系模型分析其應力偏保守，對結構有利。【關鍵詞】剛構-連續(xù)組合梁橋；空間應力；平面桿系；空間實體；實橋試驗【中圖分類號】TU398【文獻標識碼】B【文章編號】1001—6864(2015)06—0060—03剛構．連續(xù)組合梁橋是連續(xù)梁橋與連續(xù)剛構橋的組合，通常是在一聯(lián)橋梁的中部數(shù)孔采用墩梁固結的^70剛構，邊部數(shù)孔采用設置支座的連續(xù)結構。主要優(yōu)點是在大跨連續(xù)結構中減少橋梁支座和養(yǎng)護的麻煩，減少橋墩和基礎的材料用量；同上墩梁固結有利于懸臂施工，
3、避免了后期解除墩梁I臨時固結增設支座的施工工序；預應力、混凝土收縮、徐變和溫度變化引起圖1橋型布置圖(單位：em)的內力可以通過橋墩的柔度來適應。2．1平面桿系模型目前國內對連續(xù)梁橋、連續(xù)剛構梁橋0號塊空間該橋邊跨連續(xù)梁部分采用支架法施工，而中間剛應力的研究已取得較多的研究成果，但對于橋跨構部分采用懸臂澆筑施工，平面桿系模型采用橋梁博其他位置的空間應力研究較少，對剛構一連續(xù)組合梁士V3．3建立，劃分單元時可以將0號塊、1號塊、2號橋空間應力的研究更少。若要比較全面、準確的研究塊、3號塊??作為獨立單位，平面桿系模型采用掛籃這一問題，需要綜合考慮剛構一連續(xù)組合梁橋箱形主單
4、元來模擬懸臂施工階段，主墩和箱梁采取共用節(jié)點梁頂板、底板和腹板的局部變形與整體變形的相互作的方式模擬墩梁固結，全橋的平面桿系單元離散用，頂板、底板的滯效應以及結構幾何和材料非線性等圖，如圖2所示。因素的影響，采用三維空間實體有限元模型進行仿真分析，并在實橋上進行驗證?！狪II^LL本文以一座剛構一連續(xù)組合梁橋為工程背景，對該橋進行荷載試驗，通過模型計算和實橋試驗對剛構一連續(xù)組合梁橋的空間應力情況進行研究。1工程概況圖2平面桿系有限兀模型某高架橋結構形式采用剛構一連續(xù)組合體系，跨2．2空間實體模型徑布置為35m+60m+90m+60m+35m，中間三跨采該橋的空間實體模型
5、采用ANSYS建立。為分析用剛構形式，兩側邊跨采用連續(xù)梁，總長為280m，該橋的空間效應，采用空間實體單元模擬箱梁和薄壁如圖1所示。橋面全寬12．0m，橫向布置為10．5m行墩。箱梁截面高度在縱向橋按二次拋物線變化，底板車道+2×0．75m防撞護欄。橋梁設計荷載采用公路和腹板的厚度隨箱梁高度的變化也不盡相同，箱室內一I級。上部結構為預應力混凝土箱梁，截面形式為部包括齒塊、橫隔板等局部構件，空間幾何形狀比較復單箱單室箱形截面，②、③主墩采用柔性雙薄壁墩。箱雜，若采用直接法建模，網格劃分后節(jié)點和單元數(shù)量繁梁和主墩均采用C50混凝土，中跨跨中箱梁高度為多，坐標復雜，不符合實際
6、情況，所以本文采用K—V2m，主墩墩頂箱梁為5m，主墩與中跨跨中之間的梁高和K—L兩種方式相結合的由底向上的建模方法。在按二次拋物線變化。實體單元中，六面體單元在映射網格劃分方面操作方2有限元模型低溫建筑技術2015年第6期(總第204期)表2縱向正應力測試結果MPa到0．9MPa以上。重巷OOl23456測點編號一理論值一實測值圖8主拉應力對比折線圖4結語(1)不同荷載工況不同測試截面的縱向應力荷3．3主拉應力試驗結果及分析載試驗實測值與有限元模型理論計算值兩者變化規(guī)在預應力下彎束開始取消處和主墩墩頂附近的律基本一致，但空間實體模型分析結果更接近實測值，截面布置三向應
7、變花測點，測試出0。、45。和9O。三個總體上實測值小于空間實體模型計算值。方向的應變值，根據(jù)下列公式計算出該截面的主拉應力引。表3列出三個不同截面的三個方向的應變實測(2)主拉應力的實測值與空間實體模型計算值相差不大，實測值與計算值的比值在0．70—0．83之值、主拉應力的實測值和計算值。間，差值最大為0．31MPa，并且實測值和計算值的變化=+規(guī)律總體相同。A：：參考文獻Z45一Co～占90，1[1]柯亮亮．剛構一連續(xù)組合梁橋結構分析[D]．西安：長安大U一^學。2009．[2]曾振華，習安，李昭廷．剛構一連續(xù)組合梁橋臨時固結拆除順式
