钢箱梁自行车桥的活荷载取值研究

发布时间：2021-10-05 08:57

　　为确定厦门市钢箱梁自行车桥的活荷载取值,在考虑设计车道数量、骑行速度及荷载错位加载等影响因素的基础上,借助有限元分析程序SAP2000模拟24种荷载工况,计算该自行车桥的变形及内力。结果表明:自行车桥挠度、内力及支座反力随车道数量呈线性变化,并未受到车道偏心加载影响而发生非线性的增长;多车道荷载错位对桥梁内力影响范围为2%～3%,弯矩最大值出现时间差是车道之间荷载所错位距离和当前速度的比值;建议在活荷载设计时不考虑自行车的骑行速度;内力包络图可作为自行车桥的活荷载取值依据。 

【文章来源】：中外公路. 2020,40(05)北大核心

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

不同速度、不同数列自行车作用下第3跨跨中弯矩图

从图9(a)可以看出:不同的骑行速度下第4桥墩支座处支座反力最大值是基本相同的,最大值为10.56 kN左右,骑行速度仅影响最大反力到达的时刻,其中5 km/h到达时刻最晚,发生在第74.2 s,其他的骑行速度时从10～25 km/h对应的到达时刻依次提早,最早发生在第14.8 s。双车道至4车道的自行车荷载作用下第4桥墩处支座反力的变化规律示于图9(b)～9(d)中。由图9(b)～9(d)可知:多车道的弯矩变化规律同单车道的第4桥墩处支座反力变化规律基本相同,基本不受骑行速度的影响,骑行速度仅影响最大支座反力的到达时间。第4桥墩处支座反力最大值同自行车车道的数量呈现出明显的线性关系,从单车道的10.56 kN到双车道的21.12 kN以及3车道的31.7 kN和4车道的42.272 kN,最大支座反力值同车道数量保持线性增长的关系,同上节中跨中弯矩变化趋势相似。

为了解自行车及车道数量和骑行速度等因素对自行车桥结构的影响规律,现选取厦门市自行车桥作为研究对象。该项目位于厦门岛东部云顶路段,全线桥段共80联,为独墩连续梁体系。下部桥墩采用钢管混凝土,上部采用流线形钢箱梁作为主体受力结构,钢箱梁宽2.8 m,高1 m。钢箱梁主要由顶板、底板、腹板组成,具体构造见图1,钢材材质为Q345。3 数值模型设计

【参考文献】：
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本文编号：3419411