董開(kāi)業(yè) 王雷
摘 要:針對(duì)豐樂(lè)亭橋新建工程中的主橋結(jié)構(gòu)安全性驗(yàn)算,建立了空間有限元計(jì)算模型,可有效模擬使用荷載的作用,避免了平面計(jì)算問(wèn)題中有關(guān)荷載縱橫向分布的復(fù)雜簡(jiǎn)化問(wèn)題,且計(jì)算結(jié)果可靠;計(jì)算結(jié)果表明,豐樂(lè)亭橋上部結(jié)構(gòu)箱梁在使用荷載作用下強(qiáng)度滿足要求,可供廣大技術(shù)人員參考。
關(guān)鍵詞:主橋;加固工程;有限元;材料參數(shù);結(jié)構(gòu)驗(yàn)算
1.工程概述
豐樂(lè)亭橋位于豐樂(lè)亭路(戚繼光路-大眾路)建設(shè)工程樁號(hào)K0+364.500處,跨越一規(guī)劃河溝,斜交角度15度,橋梁上部結(jié)構(gòu)采用25米C50預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支小箱梁,按照A類(lèi)構(gòu)件進(jìn)行設(shè)計(jì)。箱梁預(yù)制高度為1.4米,寬度為2.4米;箱梁頂板厚度為0.18米,箱肋水平寬度為0.18米,邊肋變化寬度為0.25米,箱室數(shù)為1個(gè),濕接縫寬度為0.55米,厚度為0.18米,設(shè)計(jì)的荷載標(biāo)準(zhǔn)為公路-Ⅰ級(jí),依據(jù)建設(shè)單位的要求,對(duì)使用荷載作用下結(jié)構(gòu)安全性進(jìn)行驗(yàn)算。
2.計(jì)算模型及結(jié)構(gòu)參數(shù)
本橋主橋上部結(jié)構(gòu)本橋?yàn)樾苯活A(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支小箱梁梁,分析軟件采用國(guó)內(nèi)通用的Midas Civil,計(jì)算采用精度較高的單跨空間有限元模型,其中,梁?jiǎn)卧獢?shù)量為418個(gè),節(jié)點(diǎn)數(shù)量243個(gè),鋼束數(shù)量為72個(gè),如圖1所示。
結(jié)構(gòu)材料參數(shù)如表1~表3所示:
荷載工況如表4~表5所示。
2) 梁截面溫度,如下表6所示
荷載組合情況詳見(jiàn)《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 D62-2004)。
3.計(jì)算結(jié)果分析
結(jié)構(gòu)使用狀態(tài)最不利荷載組合時(shí)5-9號(hào)梁彎矩圖如圖2~圖6所示:
可見(jiàn),使用狀態(tài)下,9號(hào)梁彎矩相對(duì)最大,故對(duì)9號(hào)梁進(jìn)行截面驗(yàn)算。號(hào)號(hào)梁結(jié)構(gòu)驗(yàn)算結(jié)果如表6~表12所示,限于篇幅,本文僅列出1號(hào)梁的跨中、支點(diǎn)及L/4截面分析結(jié)果。
驗(yàn)算結(jié)果表明,上部結(jié)構(gòu)箱梁滿足承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)的要求。
4.結(jié)束語(yǔ)
本文針對(duì)豐樂(lè)亭橋新建工程的結(jié)構(gòu)驗(yàn)算,建立了空間有限元計(jì)算模型,比起平面計(jì)算模型,可有效模擬使用荷載的作用,避免了平面計(jì)算問(wèn)題中有關(guān)荷載縱橫向分布的復(fù)雜簡(jiǎn)化問(wèn)題,且計(jì)算結(jié)果可靠,可供廣大技術(shù)人員參考。
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【文章編號(hào)】1006-2688(2016)07-0012-05
【作者簡(jiǎn)介】董開(kāi)業(yè)(1977-),男,安徽霍山人,大學(xué)本科,工程師;長(zhǎng)期從事公路施工和工程管理工作。