横隔板设置对小箱梁的作用.pdf

零1主’。’疆”‘“：‘菇?构。墨爹工 程 结 构攀 横隔板设置对小箱梁的作用 于金琪 (兰州交通大学土木工程学院，甘肃兰州730070) 【摘要】 随着箱形梁在-r-；a中的广泛应用．畸变效应对其受力性能的影响受到r}ail计人员的广泛 重视。在工程实践中，设置横隔板被认为是减小畸变效应的有效方法。文章采用了大型通用有限元软件AN— SYS进行建模，通过改变横隔板设置位置、设置数量以及改变小箱梁桥受力状态，分析了横隔板对小箱粱在受 力和构造上的影响，结果显示加设横隔板后，箱粱整体性能明显改善。 【关键词】 小箱梁；横隔板； 畸变效应； ANSYS 【中图分类号l U448．21+3 【文献标识码】A 装配式预应力混凝土小箱梁桥是常见的桥型之一，这种 1方案拟定以及模型的建立 结构具有施工速度快，外观简捷，结构的使用性能好等优点， 特别适用于中、小跨径的桥梁。由于小箱梁具有薄壁斜腹，宽 1．1方案拟定 跨比和内箱较小等构造特点，对于装配式小箱梁桥，设置横隔 为了突出横隔板的作用，拟采用的分析方法是：建模时 板可以有效增加截面的横向刚度，限制畸变应力。在支承处的 在小箱梁跨中截面的腹板上方施加集中荷载使梁承受集中 横隔梁还担负着承受和分布较大支承反力的作用。无论梁在 偏心荷载(为了避免集中力施加位置产生严重的应力集中， 直线或曲线上，一般均有偏载存在，这也要依靠横隔梁调节和 将集中力转化为畸变荷载施加在一定的面域上)，通过改变 传递扭矩、剪力，以改善主梁的受力状况。此外。梁的两端和 横隔板的间距以及横隔板的数量，得到小箱梁的应力以及挠 中部的横隔梁能使梁的横向成为整体以承受横向水平荷载， 度变化曲线，总结出小箱梁横隔板的作用。 达到共同受力的目的，端横隔梁还能传递支座反力和作为顶 1．2模型的建立 梁用的支点。为了分析横隔板对小箱梁在受力和构造上的影 拟采用跨度￡=30lit]的小箱梁分别建模，具体尺寸如图 响，将通过大型通用有限元软件ANSYS进行建模分析。 1所示。 !竺 ^ !!! ，r j 竖 ，r r 竺一!!! 竺^一!丝卜一竺一^ 图1 简支小箱粱截面图(cm) 模型采用实体建模，其中模型1为跨中无横隔板、模型 采用三维实体单元solid45对小箱梁以及平面实体单元 隔板厚度为3012m。建成的全桥模型如图2所示。 荷载为q=9．143N／cm2(均匀分布在跨中横隔板的厚度 9 822个，模型3划分单元数为 450个，模型2划分单元数为9 10194个。边界条件为两边简支。 2结果分析 2．1横隔板对顶板正应力的影响分析 田2有限元模型 [收稿日期]2008-03—25 [作者简介]于金琪(1980一)，女。北京市人，硕士研究生。 四川建筑第29卷1期2009．02 135 万方数据 雾l二I。?稽j≯螽。?。构’蘧 导出的各个截面上的正应力随桥宽的变化如图3所示。 (1)