彎箱梁橋按直橋分析的影響研究.pdf

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1、彎箱梁橋按直橋分析的影響研究■程江[摘要]在橋梁設(shè)計(jì)中，對(duì)曲線半徑較大的彎橋按直橋進(jìn)在任何荷載作用下都會(huì)產(chǎn)生扭矩，其最突出的受力若，則，所以，故行簡(jiǎn)化計(jì)算在許多情況下是安全可靠且實(shí)用的，但彎橋按特征是彎扭耦合作用。我們?cè)谟?jì)算直線橋的偏心荷直橋分析的界限是什么？本文以彎箱梁橋的彎扭耦合理論載時(shí)，常常使用偏載系數(shù)，以此為借鑒，在進(jìn)行彎式（2）即為：為基礎(chǔ)，詳細(xì)論述了“直彎分析”界限的影響因素。橋計(jì)算時(shí)，如果扭矩不大，可以引入一個(gè)適當(dāng)大小的扭矩影響系數(shù)，這樣就可以在保證在將彎橋計(jì)算（3）[關(guān)鍵詞]彎箱梁橋直彎分析彎扭耦合簡(jiǎn)化為直橋計(jì)算的同時(shí)保證結(jié)構(gòu)安

2、全。目前國(guó)內(nèi)外對(duì)彎橋和直橋受力性能的異同點(diǎn)持所以由式（1）和式（3）可知，在時(shí)，隨著城市交通的日益發(fā)展及橋梁設(shè)計(jì)、施工技有不同意見(jiàn)，所參考的參數(shù)也不完全相同。有人認(rèn)直橋、彎橋的跨中彎矩比較接近。所以，加拿大規(guī)術(shù)的進(jìn)步，位于平曲線上的彎橋越來(lái)越多。這其中，為，根據(jù)國(guó)內(nèi)經(jīng)驗(yàn)，僅分析彎剪內(nèi)力時(shí)，對(duì)曲線半范中取界限角度是基本合理的。預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁結(jié)構(gòu)形式的彎橋占了其中很徑大于1000m，或者圓心角小于10°的彎橋可以近二、直彎分析的算例大一部分，這種彎橋結(jié)構(gòu)平面適應(yīng)能力強(qiáng)、經(jīng)濟(jì)性似的按直線橋來(lái)計(jì)算，但是如需分析彎扭耦合效應(yīng)箱形截面由于具有整體性強(qiáng)

3、，抗扭性能好，平好、施工工藝成熟，經(jīng)常作為首先的結(jié)構(gòu)形式得以時(shí)，則不可。面適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)，受到工程師的廣泛認(rèn)同，目前愈加廣泛的應(yīng)用。同等跨徑的彎橋，增大半徑或減小圓心角都可新建的彎梁橋，尤其是小半徑彎橋，大都采用整體一般來(lái)說(shuō)，彎箱梁橋應(yīng)采用三維空間模型進(jìn)行減小扭矩效應(yīng)。綜合來(lái)看，影響彎橋效應(yīng)的因素包式箱梁?，F(xiàn)以一等截面的箱形梁為例，分析其在自分析計(jì)算，但在實(shí)際設(shè)計(jì)過(guò)程中，一些設(shè)計(jì)人員為括：曲率、梁的數(shù)量、寬度，橫隔梁的個(gè)數(shù)，截面重及外荷載作用下的受力特性。截面形式如圖1所圖簡(jiǎn)便，對(duì)一些平面線半徑較大的彎橋仍然按直橋形式，梁的跨數(shù)等，它們都不同程

4、度地影響著彎橋示。進(jìn)行建模分析。這種簡(jiǎn)化方法也得到了較多工程實(shí)的受力特性。橋越寬，也越接近直橋。閉口截面的例的驗(yàn)證。事實(shí)證明，它在許多情況下是安全可靠抗扭剛度大于開(kāi)口截面。橫隔板能增加主梁的抗扭且實(shí)用的。但是，這種簡(jiǎn)化計(jì)算方法對(duì)計(jì)算結(jié)果的性能。因此，直彎界限影響因素的影響程度要看這影響有哪些？彎箱梁按直橋分析的界限在哪里？這個(gè)因素對(duì)彎橋受力是否有利。即是本文即將研究的問(wèn)題。在均布荷載q作用下的簡(jiǎn)支直梁橋，跨中彎矩本文以彎箱梁橋的彎扭耦合理論為基礎(chǔ)，引入為：廣義的偏載系數(shù)，并結(jié)合算例，詳細(xì)論述了“直彎（1）分析”的影響因素，為工程設(shè)計(jì)人員提供參考

5、，在保證結(jié)構(gòu)安全的同時(shí)，以較為簡(jiǎn)便的方法完成結(jié)構(gòu)同等跨徑的彎梁橋，在均布荷載q作用下的跨圖1箱形梁斷面（尺寸單位：cm）計(jì)算分析。采用Midas軟件，分析圓心角為5°～30°的中彎矩為：一、直彎分析界限的影響因素范圍內(nèi)的簡(jiǎn)支彎箱梁在自重及集中力作用下的受力直彎分析界限，就是在計(jì)算彎梁橋時(shí)，可以將（2）特性，并將計(jì)算結(jié)果與直橋進(jìn)行對(duì)比。其簡(jiǎn)化為直線橋分析的一個(gè)大致界限條件。自重作用下的計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表1。直線橋僅在偏心荷載作用下會(huì)產(chǎn)生扭矩，彎橋表1自重荷載作用下計(jì)算結(jié)果實(shí)體單元跨中位移(mm)梁?jiǎn)卧獌?nèi)力及位移項(xiàng)目跨中位移跨中彎矩最大扭矩扭矩/彎矩圓心

6、角內(nèi)側(cè)外側(cè)(mm)(1000kN·m)(kN·m)0°7.167.157.056.400.330.01%5°6.957.387.076.40186.732.92%10°6.827.757.116.42373.985.83%20°6.698.597.306.48754.5311.64%30°6.789.727.636.591150.0017.54%集中力作用下的計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表2。表21000KN跨中處集中力作用下計(jì)算結(jié)果梁?jiǎn)卧獌?nèi)力及位移項(xiàng)目跨中位移跨中彎矩最大扭矩扭矩/彎矩圓心角(mm)(1000kN·m)(kN·m)0°4.484.880.130

7、.00%5°4.494.88109.302.24%10°4.524.89218.994.48%20°4.634.93442.078.97%30°4.834.99673.8413.50%從表1和表2中可以看出：?jiǎn)卧Ｐ涂缰形灰婆c直橋相比僅有0.9%誤差，而小的彎橋，我們完全可以采用簡(jiǎn)化分析方法。在偏（1）隨著圓心角的增大，實(shí)體模型彎橋的外側(cè)30°模型誤差為8%。對(duì)于彎矩值誤差，10°、30°心荷載作用下的直橋，也會(huì)產(chǎn)生扭矩，我們可用偏跨中位移會(huì)增大，而內(nèi)側(cè)跨中位移會(huì)減小，且前者模型分別為0.3%、3%。載系數(shù)解決扭矩效應(yīng)的影響。同樣對(duì)于彎橋而言，

8、變化速度更快。（3）從扭矩、彎矩的比值來(lái)看，當(dāng)圓心角增加，當(dāng)扭矩絕對(duì)值較小時(shí)，我們可以引入一個(gè)適當(dāng)大?。?）對(duì)于梁?jiǎn)卧Ｐ?，圓心角增大時(shí)，彎橋的扭矩的