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1、!·工程结构·!连续弯梁桥平面变形计算分析刘!婷，孔庆凯（西南交通大学土木工程学院，四川成都"#$$%#）!!【摘!要】!该文采用组合有限单元计算方法，建立连续弯梁桥模型，计算其在恒载和预应力、混凝土收缩、三种汽车荷载情况下的平面变形，然后分析该连续弯梁桥的平面变形特征。!!【关键词】!连续弯梁桥；!组合有限单元；!平面变形!!【中图分类号】&’’()’*!!【文献标识码】+!!【文章编号】#$$,-(.(%（*$$%）$’-$$’#-$%元、预应力筋采用杆单元模拟。有限单元模型示意图见图%!"连续弯梁桥的建模至图"所示。!!本文所计算分析的连续弯梁桥为某市一立交桥，如图
2、#、*所示。它是跨中和支座有横隔板、带悬臂翼缘板的单箱单室的##跨连续弯梁桥。跨径分别为#.).,/*,/,0*(/*$),(/**)*’1，曲率半径为#$$2’31，全桥长为*(3)..1；桥面净宽为,)%1；设计荷载为汽车-*$级，验算荷载为挂车-#$$。全桥不设伸缩缝，所有桥墩支座均为可以在平面内的图%!全桥组合单元模图’!全桥组合单元任意方向平移的竖向支座。型及坐标示意图局部网格图3!预应力筋模型图#!连续弯梁桥平面图（单位：41）图#中的5+6-#25+6-#*表示各支座位置；!、"、#分别代表了该跨轴线上跨中位置。主梁及横隔板均为’$号混凝土（现浇）；预应力束
3、张拉控制应力为#*$$758，钢铰线3弹性模量!"9#).0#$758。图"!预应力筋与主梁的结合图*!弯梁横截面图（单位：41）［收稿日期］*$$%-$%-*,全桥用+:;<=软件建立单元模型和计算，约有%3$$$个［作者简介］刘婷（#.,.2），女，四川遂宁人，硕士研究单元。主梁、桥面铺装和栏杆采用实体单元、锚垫板采用板单生。’#四川建筑!第"#卷$期!"%%#&’!·工程结构·!凝土结构的收缩影响力，相当于降低温度#053,6，本桥采!"恒载和预应力作用的平面变形计算用降温#06。经计算，收缩产生的平面变形如图4所示，数!!该连续弯梁桥的恒载包括了主梁、桥面铺装和栏
4、杆重量据见表3。（普通钢筋按等效计算换算成混凝土）；预应力筋在考虑了各表3!收缩引起的平面变形（$%）项损失以后，其张拉力按其温度下降进行等效作用。经计算，内侧支座梁底变形外侧支座梁底变形恒载和预应力平面变形如图"所示，数据见表#。位置&位移’位移平面&位移’位移平面总变形总变形()*+##-0/2"+/-"4.".-,4.4#-"#,0+/-43##.-#420()*+3#-222/+/-/2#./-"0#4#-"04.+/-/1"0/-4300()*+/#-"4.2+3-"121/-/#"4#-44,#+3-4#21/-/42"()*+.#-44"3+3-3,223-
5、1,/0#-14.0+3-3#/#3-1"30()*+0#-4./1+#-2#"33-.032#-1/13+#-01223-0##4()*+2#-2/1.+#-,23"#-10/"#-"30/+#-,#223-,,30()*+"#-341"+,-042.#-.#2"#-/010+,-0#4/#-.0.1()*+4,-4#4"+,-3/1.,-40/,,-4041+,-#0,0,-4"3,()*+1,-30,2+,-#312,-343#,-3.20+,-,/33,-3.42()*+#,+,-/,./+,-/,,4,-.3"1+,-/..4+,-3#,",-.,.#图"!恒载
6、和预应力引起的平面变形()*+##+,-2,,4+,-2/#4,-4"#4+,-2020+,-0/32,-4.0.()*+#3+,-2142+#-#.30#-//13+,-"134+,-143.#-323.表#!恒载和预应力引起的平面变形（$%）内侧支座梁底变形外侧支座梁底变形位置$"活载作用的平面变形计算&位移’位移总位移&位移’位移总位移()*+#+,-./.,,-0,11,-2212+,-.2##,-.1,1,-2"/0!!根据《公路桥涵设计通用规范》，预应力混凝土桥应计算汽车的冲击力。经计算，弯梁桥的冲击系数为,-#3"0。本连()*+3+,-.#23,-.33.
7、,-01/,+,-./"#,-.#/2,-2,#"续弯梁桥采用汽车车队，汽车+3,级，桥梁横向布置3列车()*+/+,-/",/,-/30.,-.1/,+,-/401,-/#2/,-.11,队。为计算比较平面变形，本文的活载仅采用/,,78重车，()*+.+,-/#//,-3/,",-/41,+,-/3".,-3#12,-/1./分别作用在图#的!、"、#点。经计算，在不同位置活载作()*+0+,-3/./,-#0/4,-34,/+,-3..1,-#/1#,-34#"用下，平面变形如图1至图##所示，数据见表/至表0。()*+
