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      梁格法與單梁法計(jì)算曲線箱梁的對(duì)比分析

      2019-10-21 06:36:17陳啟瑞
      裝飾裝修天地 2019年1期
      關(guān)鍵詞:對(duì)比分析

      陳啟瑞

      摘? ?要:本文對(duì)實(shí)際工程項(xiàng)目中的彎橋分別使用梁格法、單梁法分析橋梁內(nèi)力,并給出計(jì)算結(jié)果。通過對(duì)比分析,給出結(jié)論,旨在為今后彎橋計(jì)算提供參考。

      關(guān)鍵詞:彎橋;梁格法;單梁法;橋梁內(nèi)力;對(duì)比分析

      1? 前言

      彎橋在我們實(shí)際工程項(xiàng)目中經(jīng)常遇到,它受力復(fù)雜,分析方法有以下幾種:空間梁?jiǎn)卧?、板殼元法、梁格法、三維實(shí)體元法。空間梁?jiǎn)卧ㄓ?jì)算誤差比較大,板殼元法需要整理大量的輸入輸出數(shù)據(jù)容易出錯(cuò)用起來很不方便,三維實(shí)體元法比較復(fù)雜在工程實(shí)際中不經(jīng)常使用,而梁格法在分析彎橋中更為有效,一般采用梁格法對(duì)彎橋的結(jié)構(gòu)分析進(jìn)行整體控制。那么我們常使用的空間梁?jiǎn)卧ê土焊穹▋煞N橋梁方法在計(jì)算彎橋時(shí)的結(jié)果到底相差多大,為了滿足工程上的要求,滿足我們?cè)O(shè)計(jì)者的需要,我們選擇哪種計(jì)算方法更為科學(xué),更為妥善。本文針對(duì)工作中遇到的某項(xiàng)目的匝道橋進(jìn)行內(nèi)力分析,希望對(duì)從事橋梁設(shè)計(jì)工作的同仁們能有所幫助。

      2? 工程簡(jiǎn)介

      大連市某工程的匝道橋?yàn)?×20m單箱單室普通鋼筋混凝土連續(xù)箱梁橋,橋面寬8m,平曲線半徑為70m,頂?shù)装搴?.2m,腹板厚0.5m,梁高1.3m。

      3? 模型建立與結(jié)果對(duì)比分析

      橋梁設(shè)計(jì)就是對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行配筋設(shè)計(jì),配筋的依據(jù)就是橋梁的內(nèi)力圖,用單梁法和梁格法計(jì)算比較的目的就是比較兩種方法下的內(nèi)力圖。而彎橋又涉及支座脫空的問題,所以支反力也是彎橋的重要計(jì)算內(nèi)容。下面按單梁法、梁格法計(jì)算在恒載和汽車荷載下邊跨跨中、中支點(diǎn)、中跨跨中的彎矩與邊支座、中支座的反力。

      3.1 單梁法

      用midas建立梁?jiǎn)卧P?,按?shí)際情況模擬梁?jiǎn)卧椭ё?。?jì)算內(nèi)力時(shí)需要除以2然后與梁格法的計(jì)算結(jié)果比對(duì);在計(jì)算支反力的時(shí)候,直接與梁格法的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行比較即可。

      3.2? 梁格法

      梁格法的主要思路是考慮橫梁的作用,由橫縱梁組成的空間梁格來模擬橋梁受力。劃分梁格有兩種方法,按腹板劃分和按頂?shù)装鍎澐?,該模型為單箱單室箱梁,不涉及這個(gè)問題,按中心線劃分成梁格主梁即可。用midas建立梁格模型,按實(shí)際情況模擬梁格主梁、橫梁和支座。

      3.3? ?結(jié)果對(duì)比分析

      由梁格法與單梁法計(jì)算結(jié)果可知,在恒載下,由于曲線的內(nèi)外弧長(zhǎng)不同而產(chǎn)生的偏載對(duì)橋梁內(nèi)力產(chǎn)生10%的影響,而對(duì)支反力影響很小;在汽車荷載下,橋梁內(nèi)力相差10%左右,而對(duì)于支反力,由于支座的拉力本身數(shù)值不大,可以近似認(rèn)為支反力相差不大。梁格法與單梁法比,計(jì)算結(jié)果更精確,更保守。

      4? 結(jié)論

      本文使用midas對(duì)匝道橋梁分別使用梁格法、單梁法分析橋梁內(nèi)力。通過比較,在計(jì)算橋梁內(nèi)力時(shí)無論是恒載下還是汽車荷載下,單梁法都不夠精確,與梁格法結(jié)果相差10%左右,應(yīng)該使用梁格法進(jìn)行內(nèi)力分析;在計(jì)算支座反力時(shí),在恒載和汽車荷載下單梁法計(jì)算結(jié)果與梁格法計(jì)算結(jié)果相差不大,可以使用單梁法進(jìn)行分析提取支座反力。

      與本橋不同橋?qū)?、不同跨徑、不同曲線半徑、不同支座布置的橋梁在使用單梁法與梁格法分析時(shí)是否還適用該結(jié)論,還待同行者的進(jìn)一步研究和總結(jié)。

      參考文獻(xiàn):

      [1]? 戴公連,李德建.橋梁結(jié)構(gòu)空間分析設(shè)計(jì)方法與應(yīng)用[M].北京:人民交通出版社,2001.

      [2]? 漢勃利 E C.橋梁上部構(gòu)造性能[M].北京:人民交通出版社,1982.

      [3]? 范立礎(chǔ).橋梁工程[M].北京:人民交通出版社,2001.

      [4]? 吳念,潘盛山.梁格法與單梁法計(jì)算變截面箱梁的比較分析[J].山東交通學(xué)院學(xué)報(bào),2010(2).

      [5]? 李玲.彎橋常用計(jì)算方法的分析研究[J].黑龍江交通科技,2011(4).

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