人行天桥钢桥面板受力性能分析-论文.pdf

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1、人行天桥钢桥面板受力性能分析TheStressPerformanceAnalysisofSteelBridgeDeckofPedestrianOvercrossing一单凤枝．ShanFengzh【摘要】本文结合某人行天桥工程，对钢桥面板叠加计算ismadewithforeignspecifications，andtheauthoranalyzes性钢桥面板的受力复杂，不仅承受车轮荷载，而n体系结果与整体分析法计算结果进行J分析、比较，得出thestressdistributionofthepedestrianovercrossing还作为主梁的

2、一部分参与整体受力，加之相关的设了反映桥面板受力特性的‘般性结论。同时与国外规范进计规范还不完善，因此对正交异性钢桥面板进行受行了比较，分析人行天桥的应力分布情况。【Keywords1pedestrianovercrossing，shellanalysis，orthotr力分析是很有必要的。opic日前正交异性钢桥面板的分析方法有两种：一[关键词】人行人桥板壳分析l!交肄P}：种方法叠加法，是将钢桥面板的受力体系简化为三引言个结构体系：第一体系(主粱体系)、第二体系(桥【AbstractlCombiningwithapedestrianovcrc

3、rossingenginee—正交异性钢桥面板的使用最早始于2O世纪5O面体系)、第三体系(盖板体系)，然后叠加，用叠ringthisarticleanalyzesandcomparesthereckoningofsup—年代的德尉，由纵肋、横肋和桥面顶板组成的，具加后的结果指导设计。三种体系的荷载及边界条件erimposedcalculatingandoverallanalysiscalculationforsteel有高度低、自轻、极限承载力大、易于加工制造表1：bridgedeck，andobtainsthegeneralconclusio

4、nAcomparison等特点，是钢桥常用的桥面结构形式。fH是正交异表1三结构体系特性表另一种方法是整体分析法，也就是建立全桥模程设汁提供参考。为10lln，其中支座支承处横隔板板厚为16mm。型，这种方法可以真实的反应全桥应力状态，结果一、工程概况钢箱梁标准断面构造如图1所示。精确，但是建模复杂，耗时较长；用于指导设计效人行天桥书桥采用两跨连续梁两端带悬臂结二、采用叠加法分析计算模型率较低。构，跨径布置为5~34+20+5：64m：主梁采用钢箱梁1．第一体系叠加法便于工程设计，fH由费加的是假定分的断面形式，岛为1400Film，全桥梁高相等

5、；箱采用MidasCivi1程序建立有限元模型分析计离工况，结果比真实情况偏大，具体偏大多少，同梁顶板、底板厚14nlnl，顶板、底板加劲肋均采用平算，采用梁单元模拟主梁，横隔板等作为节点倚载外(如美国和H本)公路没计规范彳『不同取值考虑，钢板加劲肋，加劲肋厚度12mm；箱梁腹板采用斜腹模拟。边界条件为一般支座约束，计算荷载有恒载而本国规范占之甚少。本文将结合某人行天桥工程，扳的布置形式，腹扳扳厚为12mm，腹板分别设置水和活载，恒载包括箱梁自重和桥面铺装，活载为人群对钢桥面板叠加计算体系结果【Jj繁体分析法计算结平和竖向加劲肋，水平加劲肋分别布

6、置在距J下缘荷载。第一结构体系的主要问题是，关于有效宽度果进行分析、比较，得出反映桥扳受力特性的一350mm的位置，厚度为10【11m，高120mm，竖向加劲如何取值。我国规范尚没有明确的规定，本文参考般性结论；同时与闺外规范比较，对国外规范作工肋间距为1000mm，加劲肋厚度为10mm，高150mm：日本《道路桥示方书》的建议公式，最终有效分布程验证：为国内钢桥规范中桥面霞加体系提高系数箱粱挑臂加劲肋板厚为l0mm，高度为250～50Omm。宽度取值见图2。确定，提供个统计参考样本：时为今后类似工箱梁横隔板标准问距为2000mm，横隔板标准板厚

7、L1一L2图2有效宽度的取值罔1标准断面图2第二体系第一二结构系(桥面体系)是由盖板、纵肋和横肋组成的正交异性板。传力途径为：桥面板一纵肋～横肋一腹板。计算荷载考虑载和活载。箱粱节段横隔板问距2．0m，第=体系模型的纵桥向取1～6个标准节段，横桥向均取全斑，宽度为7m。关于边界条件的处理，根据Nadai的研究，实际板的支承条件足介于简支和圃结之间。在本文的分析中，分别按照是否考虑腹板和隔板的变形的影响，计算两种模型：弹性支承模型(如图3)，考虑隔板、腹图4各向异性板模型板弹性变形：备向异性板模型(如图4)，认为隔板经过计算，得到不同节段长度的恒载

8、+活载F的和腹板0性。顶板最大正应力，如图5所示。图：{弹性支撑模型(隐去顶板及纵肋)338