文档介绍：中外公路第卷第期
年月
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横隔梁对斜拉桥箱梁剪力滞效应的影响
张玉平,李传习
长沙理工大学,湖南长沙
摘要:针对斜拉桥箱梁剪力滞效应研究中未考虑横隔梁设置的情况和部分施工技术
人员对少设置或不设置横隔梁的建议,文章采用板壳单元模拟箱梁顶板、底板、斜腹板和横隔
梁,建立了株洲建宁大桥斜拉桥成桥状态关于横隔梁不同设置方案的多个有限元模型,通过
计算结果的分析和比较,论证了横隔梁设置与否、间距变化和厚度变化对斜拉桥箱梁剪力滞
效应的影响。计算结果表明,横隔梁设置使箱梁截面顶板正应力分布趋于均匀,在研究斜拉
桥箱梁剪力滞效应时不应忽略横隔梁的影响;并对横隔梁的设置提出了几点建议
关键词:斜拉桥;剪力滞效应;横隔梁;参数分析
箱梁具有良好的结构性能,在现代斜拉桥中广泛影响斜拉桥箱形主梁剪力滞效应的横隔梁设置与否、
应用。箱梁结构在对称荷载作用下,由于剪切变形的横隔梁间距和厚度变化进行了参数分析,得到了一些
影响使得翼板内的正应力沿截面宽度方向呈现的不均可供借鉴的结论。
匀分布的现象,称为“剪力滞效应”。随桥梁宽度的加
大和安全储备的降低,在设计计算和施工控制计算中空间有限元计算模型
准确分析施工和使用阶段的剪力滞效应很有必要。这
种应力不均匀分布程度通常用剪力滞系数进行度本文基于有限元软件,应用参数化程序设
量。按照经典理论定义:剪力滞系数—,式中计语言,建立株洲建宁大桥斜拉桥成桥状态的
表示考虑剪力滞效应后求得的翼板与腹板交界处多个空间有限元模型。
的正应力;孑表示按初等梁理论计算出的翼板正应力, . 工程背景
即翼板纵向应力沿梁宽方向的平均值。靠近腹板处翼株洲建宁大桥是株洲市城市快速环道上的一座特
板的纵向应力若大于翼板中点或悬臂板边缘点处的纵大型桥梁,于年月建成通车。建宁大桥全长
向应力,称为“正剪力滞”;而翼板中点或悬臂板边缘点.,主桥为独塔单索面混凝土箱梁斜拉桥,其
处的纵向应力若大于靠近腹板处翼板的纵向应力,称跨径布置为十.,目前为国内同类
为“负剪力滞”。型桥梁的最大跨径,为塔、梁、墩固结体系图。主
目前,有些对斜拉桥箱梁剪力滞效应的研究忽略梁采用单箱三室箱梁断面形式,除主塔根部和边跨辅
了横隔梁设置的影响,例如采用三杆比拟法等简化计助墩到边墩之间部分外,主梁均采用标准断面,标准梁
算方法时受方法或理论的限制不能考虑横隔梁设置的段长度为。主塔由上、中、下塔柱及横梁组成,横
影响,因此,不考虑横隔梁设置对斜拉桥箱梁剪力滞效桥向为钻石形,顺桥向为字形。斜拉索采用扇形布
应研究有多大的影响就成为工程技术人员亟需了解的置,两排索索面距.,梁上斜拉索布置在中央分隔
问题。同时,为了使施工快捷方便,许多施工技术人员带,锚固在中室横隔梁处索锚区,梁上基本索距
提出了在斜拉桥箱形主梁中少设置或不设置横隔梁的边跨有根斜拉索,索距为,塔上基本索距.
设想,是否可行也值得探讨。迄今为止,对斜拉桥箱形,全桥共×对索。建宁大桥设计为双向六车道,
主梁剪力滞效应影响因素的研究还不多,且尚未见关桥宽。横隔梁采用实体式,标准梁段横隔梁每
于横隔梁设置对斜拉桥箱梁剪力滞效应影响方面的文. 设一道,其中斜拉索索锚区的横隔梁厚度为
献报道。本文以株洲建宁大桥斜拉桥为