小半徑彎橋受力與空間穩(wěn)定分析.pdf

1、一直以來彎梁橋缺乏專門的指導(dǎo)規(guī)范，對于小半徑的彎橋仍按一般直梁橋來設(shè)計是不合適的，而且目前的橋梁規(guī)范沒有考慮彎橋上作用多輛超載汽車和橋面堵車導(dǎo)致滿布汽車這些越來越常見的現(xiàn)象，另外，小半徑的彎橋彎扭耦合效應(yīng)更加突出，這就要求加深對以上問題的理解。
　　 本文首先總結(jié)了半徑較小的彎橋受力表現(xiàn)出明顯不同于直橋的特點:彎曲和扭轉(zhuǎn)耦合，內(nèi)外梁體受力不均勻、抗扭穩(wěn)定性受到活載、溫度效應(yīng)影響很大。在設(shè)計中應(yīng)該充分認(rèn)識到這些因素對抗扭穩(wěn)定的影響

2、。
　　 接著，闡述了用能量法分析連續(xù)彎梁橋的理論基礎(chǔ)，對兩種典型的支承方式下的連續(xù)彎梁橋，列出了詳細(xì)的內(nèi)力、反力計算公式；指出了預(yù)應(yīng)力設(shè)計的原則和基本步驟。強調(diào)預(yù)應(yīng)力的設(shè)計對調(diào)整全橋內(nèi)力的分布和改善結(jié)構(gòu)的抗扭效果有重要的影響。
　　 其后，本文運用Midas FEA、Civil分析最不利荷載組合下的小半徑彎梁橋的內(nèi)力、變形，分別建立了小半徑預(yù)應(yīng)力混凝土彎橋、鋼筋混凝土彎橋的梁單元、實體單元模型，通過對比不同支承方式下彎

3、橋在荷載組合下的支座反力和扭矩，詳細(xì)論證彎橋梁體重心、預(yù)應(yīng)力、活載及溫度作用影響結(jié)構(gòu)的抗扭效果；討論了支承方式對結(jié)構(gòu)抗扭穩(wěn)定性的影響，認(rèn)為雙支座抗扭是小半徑匝道橋設(shè)計中應(yīng)優(yōu)先考慮的支座布置方式；通過分析支座反力影響線與車輛行駛位置的關(guān)系，初步查明了近年來匝道橋傾覆事故的原因；并建議通過試算對獨柱點鉸支承的彎橋設(shè)置合理的預(yù)偏心值，來達到較好的抗扭效果；通過模型計算和分析，總結(jié)出:應(yīng)從預(yù)應(yīng)力的合理設(shè)計、支座布置方式的合理選取這兩方面來以確保

4、彎橋在運營期間避免由于溫度效應(yīng)、汽車離心力、預(yù)應(yīng)力引起梁體向彎外側(cè)爬移、傾覆，出現(xiàn)支座脫空、墩頂橫向偏壓破壞等病害。
　　 對獨柱點鉸支承的小半徑彎橋，說明了設(shè)置預(yù)偏心以調(diào)整梁體的扭矩、改善支座反力分布的原理，并通過對實例的試算，得出合理的支座預(yù)偏心值。
　　 最后，討論了溫度效應(yīng)對于小半徑彎橋的影響，通過對不同支承形式下的溫度荷載引起的反力和扭矩的對比，強調(diào)了應(yīng)設(shè)置合理的支座來避免溫度效應(yīng)對彎橋的不利影響，防止彎箱梁出