目的研究小半經(jīng)曲線連續(xù)梁橋在荷載作用下0號(hào)塊的受力情況,比較分析0號(hào)塊三種有限元模型,即模型A（模擬0、1、2號(hào)塊）、模型B（模擬0、1號(hào)塊）、模型C（僅模擬0號(hào)塊）之間的差異,給出合理的0號(hào)塊有限元模型建立形式.方法以拉格斯輕軌跨海小半徑曲線連續(xù)剛構(gòu)特大橋?yàn)槔?基于大型有限元分析軟件Midas FEA建立0號(hào)塊精細(xì)化模型,分析其在溫度、預(yù)應(yīng)力和施工荷載等最不利條件作用下的受力狀態(tài).結(jié)果由有限元軟件分析結(jié)果可以看出,0號(hào)塊受力復(fù)雜,最小應(yīng)力為-8.97 MPa,最大應(yīng)力為1.29 MPa;模型C與模型A、B所得應(yīng)力結(jié)果相差較大;0號(hào)塊周圍塊體對(duì)其應(yīng)力影響較大,在進(jìn)行0號(hào)塊的有限元模擬中不能忽略周圍塊體的影響.結(jié)論為減小不利因素對(duì)0號(hào)塊的影響,實(shí)際施工時(shí)應(yīng)采取一定措施:合理控制0號(hào)塊混凝土澆筑溫度;合理控制0號(hào)塊預(yù)應(yīng)力張拉時(shí)間;合理控制不平衡施工效應(yīng)的影響. 

【文章來(lái)源】：沈陽(yáng)建筑大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2020,36(04)北大核心CSCD

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【部分圖文】：

最小主應(yīng)力對(duì)比

拉各斯輕軌跨Lagoon湖高架橋地處大西洋入�？�,主橋全長(zhǎng)379.7 m,采用(39.25+5×60+39.25)m的剛構(gòu)連續(xù)梁形式;主橋曲線半徑小(R=400 m),線形控制困難.主橋結(jié)構(gòu)為雙線,線間距為4.2 m.采用2個(gè)雙薄壁墩和2個(gè)矩形空心墩與梁固結(jié),墩高均為10 m.連續(xù)墩及剛構(gòu)墩處箱梁梁高4.3 m,跨中及邊直段為2.8 m;截面頂寬9.1 m,底寬5.5 m.箱梁橫截面為單箱單室直腹板;截面頂板厚40 cm,腹板厚度為45～110 cm,底板厚度30～70 cm;在連續(xù)墩處設(shè)2.4 m厚橫隔板,剛構(gòu)墩處設(shè)兩道1.2 m橫隔板,梁端橫隔板厚1.2 m,跨中設(shè)0.6 m橫隔板.各跨箱梁沿跨度方向劃分為17段,跨中為8號(hào)塊,墩臺(tái)處為0號(hào)塊.0號(hào)塊沿跨度方向長(zhǎng)12 m,中部截面高4.3 m,端部截面高3.89 m,0號(hào)塊尺寸及構(gòu)造如圖1所示.墩頂0號(hào)塊采用支架法施工,施工支架采用貝雷片與型鋼組合的結(jié)構(gòu)形式,主要包括支撐鋼管、承重梁和模板支撐.通過搭設(shè)模板、布置普通鋼筋、澆筑混凝土和張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋完成0號(hào)塊施工,為主橋結(jié)構(gòu)的掛籃懸臂澆筑施工提供條件.由于0號(hào)塊內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)復(fù)雜,混凝土施工進(jìn)行分層澆筑,按先底板、腹板后頂板的順序一次澆筑.

根據(jù)圣維南原理,0號(hào)塊的受力狀態(tài)與其附近區(qū)域的應(yīng)力狀態(tài)有關(guān),遠(yuǎn)離0號(hào)塊區(qū)域的應(yīng)力狀態(tài)對(duì)0號(hào)塊的受力狀態(tài)影響很小,一般可不予考慮.因此,采用Midas FEA中的實(shí)體單元建立0、1、2號(hào)塊及墩的精細(xì)化有限元模型(簡(jiǎn)稱模型A),如圖2所示.采用六面體單元?jiǎng)澐?模型共包含實(shí)體單元33 145個(gè),節(jié)點(diǎn)91 054個(gè).分析中忽略普通鋼筋、預(yù)應(yīng)力鋼筋的有利作用.由于0號(hào)塊形狀對(duì)稱,因此僅建立1/2實(shí)體模型.梁體采用C50混凝土,按照《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTG 3362—2018),彈性模型取3.45×104 MPa,泊松比取0.2.


本文編號(hào)：3094804