设计截面对桥梁抗弯刚度的影响探讨.pdf

《设计截面对桥梁抗弯刚度的影响探讨.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、设计截面对桥梁抗弯刚度的影响探讨12■金永妙杨向阳[摘要]在桥梁设计中，桥梁结构刚度和强度是衡量桥梁截面建立桥梁结构的有限元模型如下：由表2可以看出，截面2对比截面1，随着顶受力性能的两大重要指标。桥梁结构的截面形式、结构体板和底板厚度的增加，梁截面抗弯惯性矩也有较大系及外设构件等都可以有效地影响桥梁结构的抗弯刚度。的增长；截面3对比截面2，随着顶板和底板厚度通过使用有限元软件建立结构模型，探讨了在相同设计车的增加，梁截面抗弯惯性矩的增长较小；截面4对道荷载作用下不同顶/底板厚度的截面对桥梁抗弯刚度变比截面3，随着顶板和底板厚度的大幅增加，对梁化的影响，以供相关人员参考。截面抗弯惯性矩

2、的增长影响有限。图2桥梁结构有限元模型由表3可以看出，各梁在设计车道荷载作用下，[关键词]设计截面抗弯惯性矩桥梁刚度挠度利用截面惯性矩可以计算弯矩作用下的截面的随着顶板和底板厚度的增加，挠度逐渐变小。截面抗弯刚度，对于截面的中和轴的截面惯性矩的大小2对比截面1挠度变化较大，桥梁刚度增加明显；一、有限元模型的建立可以按下式计算：截面3对比截面2挠度变化较小，截面4对比截面某桥梁为3跨简支梁结构，跨径组合为3×13m；对于坐标系中y轴的截面惯性矩：3挠度基本无变化，桥梁刚度几乎无增加。这也与桥梁桥面总宽为18.5m，横桥向布置为1.75m人行2表2中截面抗弯惯性矩的变化趋势一致。I＝zdA

3、yy∫道（包含栏杆）+15m机动车行道+1.75m人行道（包二、结语含栏杆），上部结构每跨有18块梁板，梁高0.75m，其中：A为截面面积；Z为沿z轴从基准点到各桥梁刚度的增加有很多方法，通过改变桥梁截底板宽0.99m。桥梁设计荷载：城-B。组成部分形心的距离。面来提高结构的刚度是一种简单又易于实现的方1.桥梁截面的选取3.计算结果对比法。截面4（全截面）虽然整体刚度最大，但用材桥梁的截面选取常见的空心板截面形式。截面由于顶板/底板厚度的变化，各截面面积和惯性多、自重过大，且与截面3刚度对比无明显增加，形式为单个较宽的孔洞，在保持梁高和两侧腹板宽矩也有较大的差别。在实际较大跨径桥梁中很

4、少运用；截面2在满足桥度不变的情况下，通过改变底板和顶板（等高）的表2跨中截面面积和抗弯惯性矩梁安全性的同时，达到了抗弯能力和自重等多参数高度来改变截面的抗弯惯性距。的较好平衡。在桥梁设计中，对于复杂的桥梁截面，通过科学的分析结构原理，合理设计结构体系，加桥梁刚度通过挠度来进行衡量，不同截面形式上优化的设计截面形式，方可有效提高桥梁的刚度。所得到在城-B荷载作用下的各梁跨中挠度如下：参考文献表3跨中截面挠度计算值[1]汪晓霞.桥梁整体刚度提高的几点思考[J].中国高新技术企业，2010(4)：141-142.（作者单位：1.浙江省建设工程质量检验站有限公司310009；2.磐安县市政园

5、林管理处322300）图1梁板截面尺寸示意图（单位cm）表1跨中截面底板和顶板D的选取2.桥梁结构计算模型建立桥梁结构由混凝土和钢筋两部分组成，由于在抗弯过程中，钢筋对截面抗弯贡献有限，本文对其进行一些简化，将钢筋等截面为混凝土材料。根据268