芜湖长江大桥桥面板的有效宽度分析

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1、维普资讯http://www.cqvip.com芜湖长江大桥桥面板的有效宽度分析王应良强士中郝超l3)芜湖长江大桥桥面板的有效宽度分析U，／王蛙匙郝超¨．关键词苎}兰查堡，．鳖鱼垫，剪滞!兰兰垒，有限元分析结构分析玄黯暂分娄号：U448．27~U4431牢同硒}瞅土1概述给上弦杆，每个节间的上弦杆作为4个梁单元。钢筋混芜湖长江大桥的正桥采用钢筋混凝土板和钢桁架凝土桥面板采用矩形平壳单元，由于桥面板横向厚度不共同作用的结合桁梁，公路桥面采用预应力钢筋混凝土同，计算时平壳单元的厚度采用各单元形心处的厚度，板和钢纵、横梁体系的正交

2、异性板。混凝土板的宽度大，矩形平壳单元的纵向长度为3．0rn，单元的最大长宽比且板厚沿桥横向变化。因此，钢筋混凝土桥面板的空间为1．62，单元形态良好。结构行为比较复杂。本文以正桥无为侧的(122．0+边界条件设定为在活动支座处可沿桥梁的纵向自144．o+144．0)rn三跨连续结合桁梁为研究对象(见图由移动且可沿桥梁的横向自由转动，其余4个自由度垒1)，分析芜湖长江大桥公路桥面钢筋混凝土板由于剪力部约束；在固定处支座只可沿桥横向自由转动，其余5滞后效应导致的桥面板的有效宽度。个自由度全部约束。Z计算模型的结构坐标设为：取外

3、侧主桁架端部的下I脚点为坐标原点，沿桥纵向为轴，沿桥横向为y轴，沿桥竖向为z轴，节点的坐标的范围为0．0～圈13跨连续结台桁柔结构简圈408．0rn，Y坐标的范围为一4．60～17．1rn，Z坐标范剪力滞后导致桥面板有效宽度的减小，与结构体围为0．0～14．02rn。该模型共计空间梁单元1863个，系、支承条件、作用荷载的大小和形式、截面的位置等多矩形平壳单元1264个，整体模型的局部放大图如图2。种因素有关。计算有效宽度的方法也比较多，诸如差分法、能量变分法、比拟杆法等近似计算方法，这些方法一般要解微分方程，比较复杂。芜湖

4、长江大桥的主要承重结构为钢桁架，要利用以上方法计算桥面板的有效宽度，还要把钢桁架近似等效为薄壁箱粱。芜湖桥公路桥面板有效宽度的计算如果采用以上任何一种方法，都比较复杂而且计算精度不容易控制。本文对芜湖长江大桥桥面板有效宽度的计算采用空间有限元方法进行，可以不对桁架做近似的薄壁箱梁等效，而且避免了求解微分方程，解的精度也比较好。圈2整体模型的局部放大一期恒载根据设计院提供的截面尺寸计算，二期恒2空间计算模型载取80kN／m，其中公路二期恒载为35kN／m，铁路二对于正桥部分的3跨连续结合桁梁采用空间梁单期恒载为45kN／m。火

5、车活载取中～活荷载，公路活载元和平面壳单元的组合空间模型进行计算分析。桁架的取汽超一2o，活载沿全桥满布。每个节间下弦杆作为一个梁单元；由于上弦杆与公路的计算时没有考虑混凝土板的普通钢筋和纵、横向预正交异性桥面板相连，节间内的桥面板的剪力要逐渐传应力钢筋作用。*＆⋯博士研究生，610031，成都西南交通大学**教授，610031，成都西南交通大学维普资讯http://www.cqvip.com维普资讯http://www.cqvip.com芜湖长江大桥桥面板的有效宽度分析王应良强士中郝超154郭盒琼-房贞政，罗孝登．箱形粱桥

6、剪滞效应分析．土木工程参考文献学报．1983(1){1～131MSToritsky．StiffedPlated—bendingStabilityandVibra5程翔云，罗旗帜．箱粱在压弯荷载共同作用下的剪力滞．土木tion．Chapter6，EffectiveandShearLag，1976：218～286工程学报．1991(1)52~642KRMof(att，PJDowling．ShearLagRulesforComposite6严国敏．现代斜拉桥．西南交通大学出版社．1996．Girders．ASCE，Journa1o

7、tStructura1Division，July，1978．7王应蛊．板桁桥梁的空间计算与分析．西南交通大学硕士学ST4，Voll04．位论文．1997．3OKuznmnovic．ShearLaginBoxGirders．ASCE，Journalot(收稿日期：l998—03一l5)Structura1Division．ST9．Step，1981．AnalysisofWuhuChangjiangRiverBridgeDeck’SEffectiveWidthWangYingliangQiangShizhongHaoChaoAb

8、stractInthispaper，thespatialfiniteelementmethodwasintroducedintotheanalysisofWuhuChangjiangRiverBridgedeck’seffectivewidth．Bycontrastwiththeconve