双反弯曲线钢箱连续梁桥剪力滞效应研究

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1、第38卷，第4期公路工程Vo1．38，No．42013年8月HighwayEngineeringAug．，2013双反弯曲线钢箱连续梁桥剪力滞效应研究张磊。，郑宝成‘，成丕富(1．河北工业职业技术学院，河北石家庄050091；2．长沙市规划设计院有限责任公司，湖南长沙410007)[摘要]双反弯曲线钢箱梁桥由于存在弯扭耦合效应，会引起截面扭转、支座反力不均匀等现象，受力较为复杂。针对双反弯曲线钢箱梁桥的剪力滞效应本文通过采用壳单元建立空间精细化有限元模型，详细讨论了其横向及纵向“剪力滞”效应的规律，可为今后类似桥梁的

2、设计计算提供参考。[关键词]双反弯曲线；剪力滞效应；弯扭耦合[中图分类号]U448．21’3[文献标识码]A[文章编号】1674—0610(2013)04—0124—04ResearchofShearLagEfectinReverseBendingCurvedSteelBoxContinuousGirderBridgeZHANGLei，ZHENGBaocheng‘，CHENGPifu(1．HeibeiCollegeofIndustryandTechnology，Shijiazhuang，Hebei，050091，Ch

3、ina；2．ChangshaPlanning&DesignIntituteCO．，LTD，Changsha，Hunan410007，China)[Abstract]Reversebendingcurvedsteelboxcontinuousgirder’Sstressstateiscomplexbecauseofitscouplingefectofbend—twist．Itcancausetwistofgirdersectionandunevendistributionofsupportre—actions．Inor

4、dertocalculatetheshearlageffectofreversebending’curvedsteelboxcontinuousgirder，3一Dfiniteelementmodelisestablished．Thelawofbend—twisteffectobtainedinthisarticlemaybearef-erenceforsimilarworks．[Keywords]Reverse．bendingcurve；Shearlageffect；Couplingefectofbend—twis

5、t用，现已成为景观桥和匝道桥等复杂结构主梁形式0引言的首选方案。因此，研究异形钢箱梁的剪力滞效应桥梁设计中，连续梁桥的设计多采用箱形截面，有着现实的意义。在对称荷载作用下箱梁的上下翼缘板，考虑剪切变对于曲线钢箱梁桥的剪力滞效应，已经有了较形后它的弯曲应力是不均匀的，这种现象称为剪力多的研究成果。相比于单方向弯曲的曲线梁，滞现象⋯。若翼缘板与腹板交界处的正应力大于双反弯曲线梁桥存在弯扭耦合效应，其剪力滞效应根据初等梁理论计算的正应力值，称为“正剪力的计算将更为复杂。本文以某市一座四跨双反弯形滞”，反之称为“负剪力滞”。

6、曲线连续梁桥、异形梁曲线钢箱梁结构的人行景观桥为例，建立三维空间桥由于结构的复杂性，其剪力滞现象更为明显。近实体模型，进行详细的剪力滞效应分析。年来发生了多起钢箱梁破坏的事故，其中部分原因1研究对象及建立模型就是设计中未认真考虑因“剪力滞效应”带来的应力过分集中，造成了结构的失稳或局部破坏。。1．1工程概况随着我国城市发展及道路交通需求量的增加，以某市一座景观桥为研究对象进行计算分析。城市高架道路系统得到了飞速发展，钢结构桥梁的该桥桥型为四跨双反弯形曲线钢箱梁结构，全长数量也在不断增加。由于曲线钢箱梁结构轻盈、造12

7、0m，跨径布置为27m+2×33m+27m，桥宽5．5型优美，箱形截面抗扭刚度大、整体性好，在现代城m，双反弯平曲线半径为160m，钢箱梁平面布置如市高架桥和公园人行景观桥设计中得到了广泛的应图1所示。图中0、4为桥台支座中心线截面，1～3[收稿日期】2012—06—20[作者简介】张磊(1981一)，女，河北唐山人，硕士，讲师，主要从事桥梁施工技术，桥梁设计教学与研究。第4期张磊，等：双反弯曲线钢箱连续梁桥剪力滞效应研究125为桥墩支座中心线截面，5、6分别为边跨、中跨跨中截面。＼箱梁中心线图1钢箱梁平面布置图Fi

8、gure1Layoutofsteelgirderbridge上部结构采用等截面钢箱梁，单箱单室，箱梁顶宽5500mm，箱梁底宽3500mm，桥面横坡1．5％，中心线处梁高1241．2mm，顶板、底板与均厚14mm，竖腹板厚24mm，斜腹板厚20mm。顶板、(a)人群满载底板与腹板间距约350—400mm设置一道纵向加劲肋，加劲肋板厚16mm，肋