经典案例
  • 有限元分析在机械产品设计的应用
  • 汽车转向机构有限元分析与优化
  • 风力发电机主轴结构强度分析
  • 发动机连杆的强度分析与结构优化
  • 车辆传动轴的强度分析与方案改进
  • 摩托车车架的刚度及强度分析
  • 注塑模具机构强度分析及结构优化
  • 变速箱轴键强度校核及结构改进
  • 挖掘机铲斗有限元计算和强度分析

波形钢腹板混凝土梁桥的有限元分析

发布于:2016-05-15 20:09
有限元分析

      各国学者对波纹钢腹板结构的大量研究,让波纹钢腹板结构的运用越来越广泛。2001年,吴文清、万水等在“波形钢腹板-混凝土组合箱梁的力学特性研究”的简支组合箱梁模型试验中,就提出波形钢腹板-组合箱梁的弯曲变形不符合“平截而假定”,同时又提出一种“拟平截而假定”来描述这种结构的弯曲变形,并用变分法理论推导出在该“假定”下翼板应力、应变的理论公式。近几年,陈宝春教授等又提出了波形钢腹板咋冈管混凝土组合结构的新构思,并将其用在梁、柱、拱肋中,而侨英人行天桥的主体结构就是波形钢腹板作冈管混凝土组合梁,在我国尚属首例,有关此种新型结构的研究甚少。本研究希翼通过对侨英人行天桥荷载试验及有限元分析模型计算的分析及总结,能对此类结构桥梁的特性有一定的了解和认识。
      侨英人行天桥位于厦门市集美区同集路,为双跨等截而波形钢腹板钢管混凝土组合连续梁桥,跨径布置为(28.0X31. 0) m,主梁梁高1.4 m,上、下弦管均采用300 mmX400 mmX14 mm的型钢钢管,管内填充C30微膨胀混凝土。腹板、顶板及悬臂均采用Q345C波形钢板,波高160 mm,钢板结构层上浇C30混凝土作为桥而板。桥而净宽4 m,含栏杆全宽4.3m,设两道腹板、中心距为2.3 m,悬臂为1 m。
      该人行天桥为28 m+31 m双跨连续梁桥,测试对象为31m跨的跨中截而挠度和应变以及两跨间中支点截而的应变。试验工况分4种,分别为:
      1)按桥纵向31 m跨跨中正弯矩最不利布偏载,
      2)按桥纵向31 m跨跨中正弯矩最不利布中载,
      3)按桥纵向中支点负弯矩最不利布偏载,
      4)按桥纵向中支点负弯矩最不利布中载。
      截面挠度和应变测点布置分别如图所示(括号外数字为跨中截而测点编号,括号内数字为支点截而测点编号)。挠度测点在测试截而的梁底对称布置并采用电子位移计测量,应变测点在测试截而沿梁高对称布置了10个测点,左右各5个,采用电阻式应变片测量。
      试验采用5.5 t重的混凝土试块(1.5 m X 1.5 mX1 m)进行加载,加载前先在桥而上用白线标出试验块的位置并按加载顺序编号。每种工况分三级加载(加载顺序见图中试验块编号),每级加载稳定后进行测量读数。
      根据《公路桥梁承载能力检测评定规程》的规定,试验荷载效率系数的取值范围为0.95-1.05。本次试验中,在工况1)满载作用下31 m跨跨中截而产生的弯矩为1851.7 kN/m,加载效率为1.045设计荷载在该截而产生的最大弯矩为1772 kN/m,在工况2)满载作用下中支点截而产生的弯矩为2090.6 kN/m,加载效率为0.952,设计荷载在该截而产生的最大弯矩为2196 kN/m。


                                                                                  专业从事机械产品设计│有限元分析│强度分析│结构优化│技术服务与解决方案
                                                                                                                                                  杭州纳泰科技咨询有限企业
                                                                          本文出自杭州纳泰科技咨询有限企业www.nataid.com,转载请注明出处和相关链接!


tag标签:
------分隔线----------------------------
------分隔线----------------------------
XML 地图 | Sitemap 地图