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《梁格法在箱梁橋靜載試驗(yàn)中的應(yīng)用-典尚設(shè)計(jì)》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、廣東公路交通2008年第4期 總第105期GuangDongGongLuJiaoTong文章編號(hào):1671-7619(2008)04-0016-03梁格法在箱梁橋靜載試驗(yàn)中的應(yīng)用112羅振華,姜海波,余朝陽(1.廣東工業(yè)大學(xué)建設(shè)學(xué)院,廣州 510006;2.廣東省公路工程質(zhì)量監(jiān)測站,廣州 510500)摘要:梁格法是一種能較好地模擬原結(jié)構(gòu)的空間結(jié)構(gòu)分析方法,它能得到主要控制斷面的撓度、應(yīng)變數(shù)據(jù),以滿足箱梁橋靜載試驗(yàn)理論計(jì)算要求。以虎坑大橋?yàn)檠芯繉ο?利用MIDAS/Civil分別建立箱梁梁格模型和整體桿系模型,根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果
2、分析判定該橋的使用狀況,對梁格理論的理解及應(yīng)用提供借鑒參考。關(guān)鍵詞:箱梁橋;MIDAS/Civil;梁格法;靜載試驗(yàn)中圖分類號(hào):U446 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B0 引言1.3 截面偏心位置在箱形橋的靜載試驗(yàn)中,對箱梁的腹板應(yīng)力在MIDAS/Civil中,單元以偏心位置點(diǎn)連接,和橋面兩側(cè)撓度數(shù)據(jù)較為關(guān)心。在建立箱形橋模在定義截面時(shí)要考慮偏心位置,以便確定節(jié)點(diǎn)位型時(shí),主要采用三種計(jì)算方法:(1)按桿系單元進(jìn)置。行橋梁整體分析,該方法計(jì)算簡便,可得到橋梁整1.4 橫向聯(lián)系梁體計(jì)算結(jié)果,但不能得到兩側(cè)準(zhǔn)確的應(yīng)力和撓度橫向聯(lián)系梁截面定義為工字形截面,中間豎數(shù)據(jù);(3)對橋
3、梁整個(gè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行三維有限元離散,向桿的寬度為一個(gè)極小值,由箱梁底板、頂板和橋可求得橋梁全部的變形,但建模工作量大;(3)對面現(xiàn)澆層厚度來確定尺寸。#箱形橋截面進(jìn)行拆分,用梁格法的概念,以工字梁1.50塊#模擬縱梁,用橫向單元來模擬橫向聯(lián)系,建模較為0塊就是一個(gè)大的箱室,模型中看作應(yīng)變一#簡單,并且能得到需要的應(yīng)力和撓度數(shù)據(jù)。本文致,即把0塊形心點(diǎn)設(shè)為主節(jié)點(diǎn),以其余節(jié)點(diǎn)為從主要介紹箱梁梁格模型的建模要點(diǎn),并結(jié)合實(shí)際節(jié)點(diǎn),建立主節(jié)點(diǎn)和從節(jié)點(diǎn)的剛體連接。箱梁橋的靜載試驗(yàn)來驗(yàn)證箱梁梁格法的實(shí)用性。1.6 預(yù)應(yīng)力1 箱梁梁格法在靜載試驗(yàn)中所得到的應(yīng)力、撓度數(shù)據(jù)皆為箱梁梁
4、格就是運(yùn)用梁格法的概念來對箱梁橋相對變化值,而MIDAS/Civil把預(yù)應(yīng)力當(dāng)成荷載來進(jìn)行拆分建模,用MIDAS-Civil建立箱梁橋梁格考慮。所有在箱形橋梁格模型中,不考慮預(yù)應(yīng)力模型時(shí),有幾個(gè)因素需要考慮。的影響。1.1 截面和材料的定義用MIDAS/Civil建立箱形橋梁格模型最大的把箱梁拆分成縱梁和橫向聯(lián)系幾大部分,在優(yōu)點(diǎn)是:可以直接得到腹板的應(yīng)力(應(yīng)變)數(shù)據(jù)和AutoCAD中畫好,再使用截面計(jì)算器,導(dǎo)入到設(shè)計(jì)橋面偏載側(cè)和非偏載側(cè)的撓度數(shù)據(jù)。缺點(diǎn)是:它截面中,如圖1所示。創(chuàng)建一種虛擬橫向聯(lián)系材對結(jié)構(gòu)進(jìn)行了簡化,大量參數(shù)要預(yù)先計(jì)算準(zhǔn)備,工料,密度為零,其
5、它各項(xiàng)指標(biāo)和縱向相同。作量大,認(rèn)為偏差較難避免。2 工程實(shí)例2.1 橋梁概況虎坑大橋位于江門市新會(huì)區(qū)省道S270線上,圖1箱梁拆分示意圖橋面寬13m,主橋?yàn)?2.5m+80m+52.5m的預(yù)應(yīng)1.2 抗扭剛度力混凝土箱形T構(gòu)橋,結(jié)構(gòu)如圖2所示,主梁為單按箱梁整體截面自由扭轉(zhuǎn)剛度Ixx平攤到幾箱雙室結(jié)構(gòu),采用常規(guī)掛籃懸臂澆注施工,設(shè)計(jì)荷條縱梁中,可直接在截面特性表中更改。載為汽車-20,掛車-100?!?6·典尚設(shè)計(jì)-路橋效果圖、三維動(dòng)畫http://www.dillsun.com2008年第4期 羅振華,姜海波,余朝陽 梁格法在箱梁橋靜載試驗(yàn)中的應(yīng)用
6、 總第105期2.3 梁格模型的建立根據(jù)橋梁竣工圖紙和橋梁檢測報(bào)告,采用大#型通用有限元軟件MIDAS/Civil分別建立19墩T構(gòu)的桿系模型和梁格模型。桿系模型的主要功圖2主橋結(jié)構(gòu)簡圖能是計(jì)算縱向抗扭剛度以及驗(yàn)證梁格模型的計(jì)箱梁頂板寬13m,底寬10.36m,頂板懸臂長度算效果。梁格法建模過程:(1)根據(jù)橋梁竣工圖,為1.32m,懸臂板端部厚10cm,根部厚25cm,中肋在AutoCAD中畫出左右側(cè)腹板和中肋截面,考慮寬29cm,箱梁根部底板厚30cm,跨中底板厚頂板、底板和橋面現(xiàn)澆層高度的橫向聯(lián)系梁,用16cm,箱梁根部高4.8m,跨中箱梁高1.8m
7、。箱梁MIDAS-Civil自帶的截面生成器,導(dǎo)入MIDAS-高度以及底板厚度按二次拋物線變化。墩頂固結(jié)Civil中;(2)根據(jù)水下檢測報(bào)告,確定樁基深度為處箱梁腹板厚60cm,跨中腹板厚29cm。水下檢測報(bào)告中所提到的樁基水中長度加2m;2.2 加載位置與測點(diǎn)布置(3)沿T構(gòu)縱向方向分成24段,以保證足夠的計(jì)#靜載試驗(yàn)主要測試19墩T構(gòu)在各級(jí)荷載作算精度;(4)將桿系模型計(jì)算得到的整體箱型斷用下結(jié)構(gòu)的工作性能,包括順橋向各測點(diǎn)的撓度、面扭轉(zhuǎn)剛度平攤到三條縱梁上;(5)修改生成截主要控制斷面的應(yīng)力變化等。根據(jù)結(jié)構(gòu)計(jì)算的等面的偏心點(diǎn)位置,以保證各構(gòu)件組裝成箱梁
8、模代效應(yīng)以及現(xiàn)場條件,采用4部重車進(jìn)行加載。型。T構(gòu)