基于梁格法等長不等寬組合箱梁橋梁荷載試驗分析

申振森　夏春梅

摘? 要：文章以G312國道鎮(zhèn)江城區(qū)段改線工程韋崗互通特大橋第5聯(lián)、第7聯(lián)組合箱梁為背景，通過梁格法計算、工況分析，對比相同跨徑組合，相同荷載標準，不等橋面寬度橋梁受力特點、動力特性，為該類型的試驗、分析研究提供借鑒。

關(guān)鍵詞：梁格法;組合箱梁;等長不等寬

中圖分類號：U448 文獻標志碼：A? ? ? ? ?文章編號：2095-2945（2020）07-0044-02

Abstract： Based on the background of the 5th and 7th composite box girders of Weigang Interchange Bridge in the Zhenjiang urban section of G312 National Highway， this paper compares the same span combination and the same load standard through grillage method calculation and working condition analysis. The mechanical and dynamic characteristics of bridges with unequal deck width provide reference for this type of test， analysis and research.

Keywords： grillage method; composite box girder; equal length and unequal width

1 橋梁概況

韋崗互通特大橋第5聯(lián)、第7聯(lián)上部采用30m跨徑組合箱梁，均為4跨1聯(lián)，第5聯(lián)橋面全寬16.65m，凈寬15.25m，為全線典型橫向的布置形式，3車道加應(yīng)急停車道;第7聯(lián)橋面全寬25.65m，凈寬24.25m，為匝道加寬位置，是全線最寬部位，5車道加應(yīng)急停車道;橋梁設(shè)計荷載為公路-Ⅰ級;橋梁總體布置圖及橫斷面見圖1-圖3。

2 靜載試驗分析

2.1 計算分析

應(yīng)用有限元程序midas/civil 2019建立空間網(wǎng)格模型，通過分析計算制定工況，分為中載和偏載進行加載，試驗斷面布置見圖4，靜力試驗工況及荷載效率系數(shù)見表1～2。

2.2 應(yīng)變與撓度測點布設(shè)

在第5聯(lián)A、B、C斷面1～5#箱梁底板、腹板布置應(yīng)變及撓度測點，在第7聯(lián)A、B、C斷面1～8#箱梁底板、腹板布置應(yīng)變及撓度測點，實測最大應(yīng)力、撓度見表3。

第5聯(lián)橋A斷面在中載、偏載荷載作用下最大正彎矩均小于第7聯(lián)橋，第5聯(lián)橋C斷面在中載、偏載作用下最大正彎矩均大于第7聯(lián)，第5聯(lián)橋B斷面在中載荷載作用下最小負彎矩大于第7聯(lián)橋;實測應(yīng)力及撓度結(jié)果與理論分析一致。

3 動載試驗分析

3.1 無障礙行車試驗

以2輛恒載為36t加載車以60、80km/h的速度通過橋梁的第2跨跨中截面，實測第5聯(lián)沖擊系數(shù)最大值0.13，第7聯(lián)沖擊系數(shù)最大值0.09，可見第5聯(lián)橋沖擊系數(shù)大于第7聯(lián)橋。

3.2 模態(tài)試驗

在第5聯(lián)、第7聯(lián)橋每跨跨中、4分點、支點布置測振儀器，根據(jù)脈動測振原理，可以得到橋梁的模態(tài)、基頻、阻尼比。

第5聯(lián)橋?qū)崪y自振頻率為4.01Hz，第7聯(lián)橋?qū)崪y自振頻率為3.91Hz，第5聯(lián)橋剛度大于第7聯(lián)橋。

4 結(jié)束語

（1）同等跨徑下，寬度大的組合箱梁橋邊跨應(yīng)力和撓度均小于寬度小的組合箱梁橋，寬度大的組合箱梁橋中跨應(yīng)力和撓度均大于寬度小的組合箱梁橋，寬度大的組合箱梁橋中支點應(yīng)力小于寬度小的組合箱梁橋。

（2）同等跨徑下，寬度大的組合箱梁橋較寬度小的組合箱梁沖擊系數(shù)小。

（3）同等跨徑下，寬度大的組合箱梁橋較寬度小的組合箱梁自振頻率小，剛度小。

參考文獻：

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