大跨变截面波形钢腹板箱梁横向受力分析

发布时间：2018-03-24 12:19

  本文选题：桥梁工程　切入点：横向受力　出处：《建筑科学与工程学报》2017年03期

【摘要】：为研究大跨变截面波形钢腹板预应力混凝土(PC)组合箱梁顶板在车轮局部荷载作用下的横向受力问题,结合2座桥例,分别建立全桥实体有限元模型;选择纵向3个典型截面,建立与之匹配和考虑有效分布宽度的平面框架模型;依据实体模型中顶板控制截面的横向应力影响线进行空间实体模型和平面框架模型的横向最不利加载,获得控制截面的最大横向拉应力及其沿纵向的变化规律,并对比了2种模型的计算结果。结果表明:对于顶板悬臂根部截面和腹板内侧截面,框架法与实体有限元法计算结果吻合良好;对于顶板跨中截面,腹板间距较大时,框架法的计算值偏于保守,设计中需对框架法的计算值进行适当折减;随着加载位置由跨中向支点移动,顶板跨中截面的横向应力峰值逐渐减小,悬臂根部截面和腹板内侧截面的横向应力峰值有增大趋势;有无横隔板对桥面板的横向受力影响很小,顶板跨中截面的横向应力值随波形钢腹板线刚度的增加线性减小。
[Abstract]:In order to study the transverse force problem of the composite box girder roof of large-span variable section corrugated steel webs prestressed concrete (PC) composite box girder under the action of local load on the wheel, combined with two bridge examples, the finite element model of the whole bridge entity is established, and three typical longitudinal sections are selected. A plane frame model matching and considering the effective distribution width is established, and the transverse unfavorable loading of the spatial solid model and the plane frame model is carried out according to the transverse stress influence line of the roof control section in the solid model. The maximum transverse tensile stress of the controlled section and its variation along the longitudinal direction are obtained, and the calculated results of the two models are compared. The results show that: for the cantilever root section and the inner section of the web, The results of frame method and solid finite element method are in good agreement with each other. When the span of roof is large, the calculation value of frame method is conservative, and the calculation value of frame method should be reduced properly in the design. With the load position moving from span to fulcrum, the peak value of transverse stress in the middle section of the roof decreases gradually, and the peak value of transverse stress in the section of the cantilever root and the inner section of the web tends to increase. There is little influence on the transverse force of the bridge deck with or without a transverse partition, and the transverse stress of the mid-span section of the roof decreases linearly with the increase of the linear stiffness of the corrugated steel web.
【作者单位】： 湖南大学风工程与桥梁工程湖南省重点实验室;
【基金】：交通运输部建设科技项目(2013 318 798 320) 湖南省交通厅科技项目(201123,201219) 陕西省交通厅科技项目(12-21K)
【分类号】：U441

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