梁格法在槽形梁分析中的应用
格构梁刻槽
格构梁刻槽
摘要:
1.格构梁刻槽的概念与特点
2.格构梁刻槽的应用领域
3.格构梁刻槽的设计与施工要求
4.我国格构梁刻槽技术的发展趋势
正文:
格构梁刻槽是一种广泛应用于建筑、桥梁等结构中的梁式构件。
其主要特点是在梁的腹板上开设有槽口,以便于与其他构件的连接与固定。
这种结构不仅具有较好的承载能力,而且具有较好的抗震性能,因此在现代建筑和桥梁结构中得到了广泛的应用。
格构梁刻槽的应用领域非常广泛,不仅可用于住宅、商业建筑等民用建筑,还可用于高速公路、铁路等基础设施工程。
此外,格构梁刻槽还在桥梁工程中得到了广泛应用,如预应力混凝土梁、钢筋混凝土梁等,通过在梁的腹板上开设槽口,可以大大提高梁的抗弯、抗扭性能,从而提高整个桥梁结构的稳定性和安全性。
在设计和施工格构梁刻槽时,需要遵循一定的要求。
首先,要根据工程的具体需求和受力条件,合理确定梁的截面尺寸和槽口的形状、尺寸。
其次,在施工过程中,要确保刻槽的深度、宽度和位置符合设计要求,以确保梁与其他构件的连接与固定。
最后,要注意对刻槽的防锈和防腐处理,以延长梁的使用寿命。
近年来,我国在格构梁刻槽技术方面取得了显著的进步。
从设计理论到施工技术,我国已经形成了一套完整的体系。
此外,我国还积极开展新型格构梁刻槽的研究与开发,如高强混凝土梁、钢-混凝土组合梁等,这些新型梁式构件在承载能力、抗震性能等方面都有了更大的提高,有力地推动了我国建筑和桥梁工程的发展。
总之,格构梁刻槽作为一种重要的梁式构件,在我国建筑和桥梁工程中得到了广泛的应用。
梁格法在箱梁结构中的实践
汇报人: 2023-12-02
contents
目录
• 引言 • 梁格法的基本理论 • 梁格法在箱梁结构中的应用 • 梁格法在箱梁结构中的优化和改进 • 工程实例分析 • 结论与展望
引言
01
研究背景与意义
梁格法是一种广泛应用于箱梁 结构分析的方法,能够有效地 模拟箱梁结构的整体性能和局 部细节。
06
结论与展望
研究结论
梁格法在箱梁结构分析中的应用已经得 到了广泛认可,其准确性和实用性得到
了验证。
通过本次研究,我们发现梁格法能够有 效地用于箱梁结构的分析和设计,并且
能够准确地模拟箱梁的力学行为。
梁格法的应用不仅可以提高箱梁结构的 设计效率和准确性,同时也为箱梁结构
的优化设计提供了有力的工具。
总结词
可靠、安全
详细描述
铁路桥梁设计对于安全性和可靠性要求较高。梁格法在铁路桥梁设计中得到了广泛应用,能够实现对 箱梁结构的详细分析和计算,确保铁路桥梁的安全性和可靠性。同时,梁格法还为铁路桥梁设计提供 了多种设计方案,为优化设计提供了更多的选择。
工程三:城市高架桥设计
总结词
美观、经济
详细描述
城市高架桥设计需要考虑到美观和经济性。梁格法在城市高架桥设计中能够实现 精确的分析和计算,确保桥梁的结构合理和安全性。同时,梁格法还能够根据城 市高架桥的不同需求进行灵活的设计,提高桥梁的美观度和经济性。
工程实例分析
05
工程一:高速公路桥梁设计
总结词
精确、高效
详细描述
梁格法在高速公路桥梁设计中具有较高的应用价值。通过采用梁格法,能够实现对箱梁结构的精确分析和设计, 提高桥梁的整体性能和稳定性。同时,梁格法还具有较高的计算效率和准确性,为高速公路桥梁设计提供了有效 的技术支持。
midas梁格法t梁经典算例
梁格法是工程力学中常用的一种分析方法,用于计算梁的内力和挠度。
在工程实践中,梁格法被广泛应用于桥梁、建筑物和机械结构等工程项目的设计和分析中。
本文将通过具体的案例分析,探讨梁格法在工程实践中的应用和价值。
一、梁格法的基本原理梁格法是一种基于力学原理的计算方法,其基本原理包括静定性原理和虚位移原理。
静定性原理指出,在结构静定的状态下,结构的所有部分都处于平衡状态,即内力和外力相互抵消。
而虚位移原理则是假设结构发生微小位移后,结构的内部工作做功为零,即结构在平衡状态下满足力与位移的乘积为零。
二、梁格法的基本步骤使用梁格法进行梁的内力和挠度计算主要包括以下步骤:1. 建立梁的受力模型在进行梁的内力和挠度计算前,需要对梁的受力情况进行分析,包括受力的位置、作用力的大小和方向等。
通过建立梁的受力模型,可以清楚地描述梁在受力下的变形和内力分布情况。
2. 划分梁的小段将梁划分为若干个小段,每个小段之间的长度相对较小,可以近似认为是直线段。
通过对梁进行划分,可以简化梁的分析和计算,同时也为后续的计算提供了便利。
3. 建立梁的受力方程针对每个小段,建立其在受力下的平衡方程,包括受力平衡方程和弯矩平衡方程。
通过对小段的受力方程进行建立和求解,可以得到该小段内力的大小和分布情况。
4. 求解梁的挠度根据虚位移原理,可以利用小段内力的大小和分布情况,通过积分的方法求解梁的挠度。
通过对梁的挠度进行求解,可以了解梁在外载荷作用下的变形情况。
5. 综合分析综合考虑各个小段的内力和挠度情况,得出整个梁的内力和挠度分布情况。
三、梁格法的经典算例下面将通过一个具体的案例,展示梁格法在工程实践中的应用和价值。
案例:简支梁的内力和挠度分析考虑一个简支梁,长度为L,受均布载荷q作用。
根据梁格法的基本步骤,进行简支梁的内力和挠度分析。
1. 建立梁的受力模型根据简支梁的受力情况,可以建立梁的受力模型,包括受力位置、作用力大小和方向等。
考虑梁在均布载荷q作用下的受力情况,可以建立梁的受力模型。
梁格法在复杂桥梁结构分析中的验证
2 2 验证 方法 .
式 中 : 为 比拟板 单元 的剪 切模量 ; 。 G。 为实 际箱 梁 的 单 位 宽 度 截 面 抗 扭惯 性 矩 ;T。 比拟 板 单 元 的 单 位 I 为 宽度截 面抗 扭惯性 矩 ; 为 实 际箱 梁 剪切模 量 。 G。 通过式 ( ) 1 和式 ( ) 换 , 实 际 的箱 梁 结构 比拟 2代 将 成 为 具 有 等 代 厚 度 、 代 弹 性模 量 、 代 剪 切模 量 的 等 等
下 部结 构采 用 1 1 形式 。桥 墩 采用 18m× 柱 桩 . 18m钢 筋混 凝 土立 柱 ; 础 采 用钢 筋 混 凝 土 钻 孔 灌 . 基
注 桩 , 径有 D=18m、 . 2 2m 3种规 格 。支 座 直 . 2 0m、 .
构的一种方 法 , 于一般 结构其计算 是精 确和有 效 对
中 盛z 圄首
2 验证 方 法的选 择
张 :格 在 杂 梁 构 析 的 证 晓梁 法 复 桥 结 分 中 验
22 第 期 0 年 4 1
式 中 : 为 比拟板 单元 的 弹性 模 量 ;s为实 际箱 梁 的 E。 , 。
2 1 梁格 法计 算原 ; h为 比拟 板单 元 的厚 度 ; 为 £。
图 2 环 岛 处桥 梁 结构 墩 柱 平 。 示 意布 置 图 面
环 岛处 桥梁箱 梁结构 腹板数 目较多 , 还有4根
弧 度 边 缘 梁 , 格 模 型 规 模 大 而 复 杂 , 梁 格 分 析 梁 且 方 法 也 是 一 种 近 似 的 方 法 , 析 的 精 度 与 模 型 的 分 简 化 方 式 有 较 大 的关 系 , 因此 , 格 法 计 算 的 准 确 梁 性 有 必 要 进 行 验 证 。 本 文 分 别 采 用 梁 格 法 和 比 拟 板法 的理论 建 立 了环 岛处 桥梁 箱 梁 结 构模 型 , 作
梁格法在混凝土连续箱梁桥计算中的应用
梁格法在混凝土连续箱梁桥计算中的应用一、梁格法理论箱型断面可以看成是几个顶底板相连的工字型断面的组合,当桥面很宽或不规则时,或因为车道的分叉等导致不规则加载时,会使各个工字梁的内力产生差异,此时为了得到各梁较为准确的内力,可以用很多纵向单元来模拟工字梁,同时加入一些横向单元来模拟各工字梁之间的横向连接,有时为了加载的方便还会引入一些虚拟单元,从而形成一个平面网格。
如此用一系列相互交叉的单元组成的平面网格结构来进行箱梁的受力分析,即梁格法。
梁格法的最基本原则是:在相同荷载作用下,梁格模型和它所模拟的箱梁具有相同的变形,并且每个梁格单元的内力就是它所代表的那部分梁体应力的积分。
因而在运用梁格法时,关键问题是如何划分梁格单元,各单元截面特性的计算、加载,以及对分析结果的正确运用。
单元的划分应考虑力在原箱梁内的传递方向,以及原箱梁的变形特征,同时要考虑加载的方便,还应明确结构分析的目的。
为了得到每条腹板各个截面的设计弯矩和设计剪力,在每条腹板处设置纵向单元,为了加载的方便,在悬臂端部设置虚拟的纵向单元。
箱梁在纵向弯曲时应符合平截面假定,而箱梁的纵向弯曲由各纵向单元的弯曲来模拟,因而各纵向单元顶底板的纵向划分位置应使得各单元截面的中性轴在同一水平面,并和原箱梁整体截面的中性轴在同一位置。
横向单元和纵向单元垂直,一般在跨中,1/4跨,1/8跨,支座处,横隔梁处设置横向单元。
横向单元的间距直接决定了荷载在纵向单元之间的传递,间距过大会使相邻纵向单元间的力产生很大的跳跃;间距太密又会大大增加工作量,也毫无必要,一般可遵循以下原则:最大间距不能超过相邻两个反弯点间距的1/4,在支点的附近应适当加密。
二、梁格模型梁格的划分应综合考虑的因素(1)梁格的纵向杆件形心高度位置应尽量与箱梁截面的形心高度相一致,纵横杆件的中心与原结构梁肋的中心线相重合,使腹板剪力直接由所在位置的梁格构件承受。
(2)为保证荷载的正确传递,横向杆件的间距不宜超过纵向梁肋的间距。
梁格分析在梁桥计算中的应用
梁格分析在梁桥计算中的应用摘要:本文论述了梁格法在梁桥结构分析中的应用,并以简支T梁为例进行分析说明。
关键词:梁格法,T梁,横向分布系数Abstract: This paper discusses how to apply the grillage method to analyze the structure of the bridges, and takes the T beam for example.Key words: grillage method , T beam , lateralloaddistributionfactors1. 概述梁格法[1]是将分散的梁板或箱梁某一段内的弯曲和抗扭刚度假定集中于最邻近的等效梁格内,实际结构纵向刚度集中于纵向梁格内,横向刚度集中于横向梁格;原型实际结构和对应的等效梁格承受相同荷载时,两者的挠曲是恒等的;任一梁格内的弯矩、剪力和扭矩应等于该梁格所代表的实际结构部分的内力。
梁格法的难点是刚度等效和荷载等效,如若处理不当,则难得到想要的计算结果。
但是梁格法易于理解和使用,利用计算机计算很方便,计算结果精确有效,被广泛应用。
2. 梁格分析本文只分析梁板式上部结构的梁格分析,并以T梁为例加为详细说明;对于闭口箱梁,这里不作论述。
2.1 梁格划分(1)纵梁与每片T梁中心线重合。
梁格须重合于设计受力线,纵梁间距不宜过大,对于纵梁间距较大,可在纵梁间距中心设置虚拟梁,使结构受力连续,也便于荷载模拟。
(2)对于有横隔板部位,必须设一根梁格与之重合。
若横格板间距较密,可仅在横格板处设横梁,但横梁的间距与纵梁间距须相当,以使结构受力灵敏;若横格板间距较稀,参照纵梁设置原则设置。
(3)对于斜桥,纵梁与横梁一般是正交的,但对于支点处,端横隔梁一般为斜交的,故需根据实际受力和构造进行布设。
2.2 截面特性(1)纵梁梁格惯性矩通常按截面的形心计算。
内梁和边梁是处于不同的水平线,采用二维梁格分析,通常这种差距略而不计;但是考虑板的薄膜作用[1]时,建议采用空间梁格分析,纵梁与横梁间采用刚度很大的构件连接。
梁格法在计算中的应用
0 前 言
梁 格 法 是 工 程设 计 中经 常 用 到 的结 构 安 全 分 析 的方 算 中 的首 选 , 但 是 由于 梁格 法 建模 稍 有 繁 琐 , 而 且
不 同的划分梁格形式和活载加 载方式会使 计算结 果差别大 , 特别是对梁体主应力影响 比较大 。
况就是单梁计算 时 , 所有的结果都满足规范要求 , 在 做梁 格 计 算 时 , 突然主应力不能满足规范要求 , 而 且超 出规 范 不 少 , 然 后 很 多 人 就 会 得 出结 论 , 梁 格计算时不够准确 , 而事实上是不是这样 呢?会不 会梁格建模 的时候 出现 了问题 ,下面试 着讨论一 下是 不 是 建 模 时 出现 了什 么 问题 , 以 Mi d a s 建 模 为 例进 行 探讨 。 对 于纵 向梁格 的抗 扭惯 性 矩 , 抗 扭 惯性 矩 的计 算一定要 按相关 书籍 中介绍 的公式进 行计算 , 否 则 是 不 准确 的 ,因 为输 入 的抗 扭 惯 性 矩 实 际 上 是 顶 底 板 的抗 扭 , 另 一 部 分 抗 扭 由腹 板 来 承 担 , 因此 梁 格 的抗 剪 面 积也 要 输 人 准 确 。抗 扭 惯 性 矩 本 身 没有统一的计算公式 ,因为开 口截面和闭 口截面 的抗扭计算是 相差很 大的 ,因此在计算的时候一 定 要 注 意 ,对 于 梁格 法 的纵 向抗 扭 要 使 得 整 个 梁
1 0 8 桥梁结构
城 市道 桥 与 防 洪
2 0 1 4 年5 月第 5 期
梁格 法在 计算 中的应用
陈 中生
( 深圳 市市 政设计 研究 院有 限公 司 , 广 东深 圳 5 1 8 0 2 9 ) 摘 要 : 梁格 法在计算 时 , 通过 Mi d a s 计 算对主梁 进行梁 格划分时 , 划分得 到的最外侧边 梁截面 特性变化较 大 , 需要进 行一些修 正 才能得 到准确 的计算结果 。 关键 词 : 梁格法 ; 抗扭惯 性矩 ; 计 算 中图分类号 : U 4 4 1 文献标识 码 : A 文章编号 : 1 0 0 9 — 7 7 1 6 ( 2 0 1 4) 0 5 — 0 1 0 8 — 0 3
梁格法在桥梁设计中的应用
梁格法在桥梁设计中的应用摘要:随着交通运输事业的蓬勃发展, 尤其是高速公路高架道路的日益增多, 为了满足交通运输快速顺畅的要求, 斜桥得到了越来越广泛的应用。
但斜桥的受力特性比直线桥梁复杂得多, 对其选择合适的方法进行分析是保证工程质量和控制造价的关键。
梁格法是桥梁结构空间分析的一种有效方法, 由于其具有基本概念清晰, 易于理解和使用的特点, 被广泛地应用于各种斜弯桥的计算中。
关键词:梁格法;桥梁设计;计算城市桥梁设计中使用的梁格法,其计算原理是通过梁格来替换桥梁上的桥跨结构,利用梁格与梁格间的联系,来设定各区域之间桥梁梁体之间的关系,其本质是将梁作为单位,对桥梁进行限元分析,此种计算方式区别于传统意义上的计算方式,其计算原理更易被理解,计算速度更快,误差较小。
具体来讲,城市桥梁设计中的梁格计算法是将桥梁整体结构通过空间模拟结构或平面结构替代后,根据每个梁格之间的关系,进行区域划分,并认为梁格的各项数据等于各等效区域内桥梁梁体的数据,进行一定分析后,可计算出梁体的三位变形、轴向受力等数据。
利用梁格法分析箱梁截面的受力情况,可以用腹板作为计算基本单位,梁格将会起到替代腹板进行受力的作用,在设计桥梁腹板的过程中,可对其直接进行配筋等工作,减少了空间限元法计算的过程,在简化城市桥梁设计的同时,也提高了计算的准确度。
在城市桥梁设计中要正确使用梁格法,其关键环节是对梁格的划分与基本单位刚度的计算。
(1)要严格分析各部分梁体之间截面的特征,如可以将多肋式桥梁的梁肋设置为梁格计算单位,或将多室箱桥梁的腹板设置为梁格,然后进行梁格划分工作;(2)在进行基本单元刚度计算时,要选用等效原则,在计算过程中,梁格的受力与形变等各项数值均应与梁体原有数值相同。
一、梁格法的基本原理梁格法的基本原理是用等效的两个代替该区域的桥跨结构, 并通过梁格之间的连接描述划分区域之间梁体的相互关系, 实际上梁格法是以梁为基本单元的有限元分析方法, 但其相对于传统的杆系模型而言可以较为准确的计算横向受力特性。
梁格法在分析箱梁结构中的应用的开题报告
梁格法在分析箱梁结构中的应用的开题报告
题目:梁格法在箱梁结构分析中的应用
一、研究背景
随着现代工程建设的发展,越来越多的大型结构被设计和建造,其中箱梁结构是一种常见的结构形式。
在箱梁结构的分析和设计中,梁格法是一种常见的数值分析方法,该方法可以有效地计算结构的应力、变形和位移等参数,是箱梁结构分析中常用的一种方法。
二、研究目的
本文旨在探讨梁格法在箱梁结构分析中的应用。
研究目标包括:
1. 分析梁格法的原理和计算过程;
2. 探讨梁格法在箱梁结构分析中的应用;
3. 比较不同解析方法对结构分析结果的影响,评估梁格法的准确性和适用性。
三、研究方法
本文采用文献综述的方法,对梁格法和箱梁结构进行概述和分析,并通过实例验证梁格法的应用效果。
四、预期结果
通过本文的研究,预期可以得出以下结果:
1. 了解梁格法的原理和计算过程;
2. 掌握梁格法在箱梁结构分析中的应用;
3. 比较不同解析方法对结构分析结果的影响,验证梁格法的准确性和适用性。
五、研究意义
研究梁格法在箱梁结构分析中的应用,对于工程建设中的箱梁结构设计和分析具有一定的参考意义。
同时,可以对数值分析方法在工程计算中的应用进行探讨和验证。
阐述桥梁设计中梁格法的具体应用
阐述桥梁设计中梁格法的具体应用作者:王新秋来源:《人民交通》2018年第12期摘要:文章首先阐述了梁格法的基本原理,而后简要概述了梁格划分原则,并结合某桥梁工程案例,深入分析了网格划分的原则,并详细剖析了内力组合、截面钢筋设计与配置等方面,以期提高梁格法在同类桥梁工程中的运用。
关键词:桥梁设计;梁格法;应用1.梁格法的基本原理对于箱型断面而言,其主要是由几个顶板结合而成的工字断面结构,在进行桥梁结构不规则设计或者是因为车道交叉而不得不选择加载不规则形式时,会导致各个结构部分中的工字梁内力存在差异性,为了可以更好的确定内力参数,需在桥梁的各个纵向结构中模拟工字梁,然后可以在结构中加入横向单元连接模拟工字梁的横线,很多情况下为了保证该工作的顺利进行可以设置虚拟单元,以建立一个完善的平面网格结构。
通过交叉系列的组合,能够形成一个有效的受力系统,进而对受力进行全面的分析,该方法通常称之为梁格法。
在实践阶段,该方法的主要原理是通过等效梁格的方式代替桥梁的上部结构,从而分析梁格受力以及了解桥梁的受力形式。
梁格法建模之后可以准确的体现出整体结构的抗扭性。
根据实践经验可以知道,虚拟横向梁体数量、刚度和主梁连接,对所有的结果都存在影响作用。
所以在利用梁格法的过程中,应该采取有效的措施划分梁格单元划分,并且计算结构的截面与加载,并且合理的使用该结果数据。
2.梁格划分原则明确基本计算原理之后需要划分网格,在该项工作开展时,其关键点在于对驱顶支座分布的结构以及上部结构的确定,当相关的数据得到确定后,需要通过力学角度以及具体的实际操作经验,对其进行划分,一般情况下在梁格划分时,需要做好以下原则:梁格网格应该与设计受力线的位置是重合的,要与原型结构的内力是一致的,横向与纵向都要符合要求,从而可以更好的提升荷载静力的灵敏度,保证各个关键部分的形心轴与整体结构的在同一位置上。
3.工程概况某桥梁工程的标准段宽度尺寸设定为32m,该桥梁的轴线、河床中心线位置处于65°,该项目主要以八跨分二联结构为主,且尺寸设计为:(16m+20m×3)+(20m×3+16m),该河道两侧中的线路规划和路幅都已经明确,在两侧中桥两端的一跨、八跨边梁都布置在交叉口位置上。
梁格法在箱梁结构中的实践
CATALOGUE 目录•引言•梁格法的基本原理•梁格法在箱梁结构中的实践应用•实践结果分析与评价•结论与展望梁格法简介基本概念梁格法自提出以来,经过数十年的发展和完善,已经成为桥梁工程领域一种重要的分析方法。
发展历程适用范围工程应用箱梁结构广泛应用于公路桥、铁路桥、城市立交桥等各类桥梁工程中。
结构特点箱梁结构由顶板、底板、腹板和横梁等构件组成,具有良好的承载能力和抗扭刚度。
面临挑战随着桥梁跨度增大和荷载作用复杂化,箱梁结构设计和施工面临更高的挑战,需要精确有效的分析方法作为支持。
箱梁结构的重要性梁格法在箱梁结构中的应用价值优化设计方案指导施工过程提高设计精度定义应用范围梁格法的基本概念梁格法的分析步骤1. 结构离散化2. 确定梁格体系的刚度矩阵3. 施加边界条件和荷载4. 求解线性方程组梁格法在结构设计中的优点与局限性优点简化计算:通过将复杂结构离散化为简单梁单元,大大简化了计算过程,提高了计算效率。
适用性广:梁格法适用于各种不同类型的结构和荷载条件,具有较强的通用性。
梁格法在结构设计中的优点与局限性梁格法在结构设计中的优点与局限性某大型桥梁工程某城市高架桥项目工程实例介绍1梁格法在箱梁设计中的具体应用23根据箱梁的结构形式和受力特点,合理划分梁格,使得每个梁格都能承受一定的荷载,并保证整体的稳定性。
梁格划分通过分析箱梁所承受的荷载类型、大小及分布情况,利用梁格法计算每个梁格的受力状态,为设计提供依据。
荷载计算根据梁格法的计算结果,对箱梁结构进行优化设计,如调整截面尺寸、改变材料类型等,以提高结构的承载能力和经济性。
结构优化实践过程中的关键点与注意事项精确建模合理选择参数考虑非线性因素结合实践经验03耐久性箱梁结构的性能表现01承载能力02刚度与变形梁格法在实践中的效果评估精度效率适用性与传统设计方法的对比分析方法特点精度对比设计效率有效性验证简化设计流程适用性广泛梁格法在箱梁结构实践中的总结参数敏感性复杂荷载处理困难精细化程度有限当前实践的不足之处精细化改进进一步完善梁格法的理论基础,提高其在局部细节和非线性效应方面的精细化程度,以更准确地模拟箱梁结构的实际行为。
梁格法在计算弯、斜、异形梁桥中应用 PDF版
梁格在弯、斜、异形梁桥结构分析中的应用1、概述近几年,随着处领导经营生产意识的改变,原来结构稍复杂的弯、斜、异形梁大都外委,而目前类似的结构全部让我们内部消化。
桥梁所的大多数人员平常对此类结构接触不多,在时间紧迫的情况下,要消化这些“难啃的骨头”,着实不易。
虽然我们手头有很多的计算软件,特别是下面介绍的梁格法,几乎人人皆知,但是误区也不少,所以我整理部分资料,结合自己的理解,力争清晰、准确地介绍一下,希望对大家有所帮助。
对弯梁桥,目前一般有三种计算模式:①简化为单根曲梁计算;②简化为平面梁格计算;③不加简化地用块体单元、壳单元计算。
单根曲梁模型的优点:简单、易行;缺点:几乎所有类型的梁单元都有刚性截面假定、不能考虑桥梁横截面的畸变,总体精度较低。
块体单元、壳单元模型,优点:与实际模型最接近,不需要计算横截面的形心、剪力中心、翼板有效宽度,截面的畸变、翘曲自动考虑;缺点:输出的是梁横截面上若干点的应力,不能直接用于强度、应力计算。
当然可以把若干点的应力换算成横截面上的内力,对于板壳单元输出的各点的应力影响面重新合成为横截面的内力影响面,要另外附加大量工作。
这个缺点为在设计中应用增添了不少的难度。
平面(柔性)梁格法的优点:可以直接输出各主梁的内力,便于后处理(用规范验算),整体精度能满足设计要求。
由于这个优点,使得该法成为计算弯、斜、异形梁桥的唯一实用方法。
缺点:它对原结构进行了面目全非的简化,大量几何参数要预先计算准备,如果由设计者手工准备,工作量大,而且人为偏差不可避免。
2、.梁格法的理论分析简介2.1 梁格法的基本原理梁格法的特点是用一个等效的梁格来代表桥梁的上部结构,即假定把上部结构的抗弯、抗扭刚度集中到最邻近的梁格内:纵向刚度集中到纵向构件内,横向刚度集中到横向构件内。
理想的刚度等效原则应该满足:当原型结构和等效梁格体系承受相同荷载时,两者的挠曲将是恒等的,而且任一梁格内的弯矩、剪力及扭矩将等于该梁所代表的实际结构的截面上应力的合力。
梁格理论及其应用
高速公路互通立交桥梁结构型式往往体现为高架桥、弯桥、斜桥、异型桥等不规则形状,这些不规则桥梁设计受力分析非常复杂。
本课题系统研究了预应力混凝土在各种互通式立交桥梁结构中应用的特点和要求,采用空间梁格式剖析复杂桥梁结构,较好地解决了各种复杂桥梁的计算问题。
梁格理论即是将桥梁上部结构用一等效梁格来代替,弯梁、斜梁和异型桥与比拟梁格之间的等效关系,主要表现在梁格各构件刚度上。
预应力的作用转化为在梁格各结点上的等效荷载,分析这种等效梁格后再将其结果还原到原结构中。
梁格理论不仅适用于主梁与横梁组成的格子梁桥,而且适用于板式(包括实心板和空心板)、肋板式及箱形截面等大部分上部结构,不仅适用于规则桥梁,同时适用于异形桥梁,通过适当的离散与模型化,可以取得令人满意的工程设计精度。
梁格理论是一种三维空间分析方法,它具有基本概念清晰,易于理解和使用,应用范围较大等特点,在各类桥梁设计中得到广泛应用。
利用该研究成果编制的计算机程序,已成功进行了多座复杂的空间异型预应力混凝土桥梁结构的分析计算。
在剪力-柔性梁格法如果解决实际问题的方面,介绍的都不是很详细,在此希望能通过此论题的开始,起到抛砖引玉的作用,一方面为困惑的设计人员深入了解,另一方面彼此交流互相提高弯桥的设计水平。
目前解决曲线桥梁计算方法有以下几种:1、空间梁元模型法2、空间薄壁箱梁元模型法3、空间梁格模型法4、实体、板壳元模型法第一种方法,是不能考虑桥梁的横向效应的,使用时要求桥梁的宽跨比不易太大。
第二种方法,是第一种方法的改进,主要区别是采用了不同的单元模型,考虑了横向作用如翘曲和畸变。
第四种方法,是解决问题最有效的方法,能够考虑各种结构受力问题。
第三种方法,是目前设计及科研中常采用的方法,其特点是容易掌握,且对设计能保证足够的精度,其中采用比较多的方法是剪力-柔性梁格法,能充分考虑弯桥横向的受力特性。
弯桥的受力特性如下:弯桥由于弯扭耦合现象的存在,其应力和变形不再仅仅是弯矩单独的影响,这样使得外梁弯曲应力大于内梁的弯曲应力,外梁的挠度大于内梁的挠度。
梁格法在箱梁结构中的实践
结合人工智能和机器学习等智能化技术,可以实现箱梁结构的智能化 设计,提高设计效率和精度。
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动态响应分析
为了更好地模拟箱梁结构的动力性 能,梁格法需要深入研究动态响应 分析,包括地震、风载等外部激励 下的结构响应。
梁格法的技术进步
高性能计算技术
利用高性能计算技术,如并行计算和云计算,可以提高梁格法的 计算效率和精度。
智能化技术
结合人工智能和机器学习等智能化技术,可以实现梁格法的自动化 建模和分析,提高工作效率。
04
梁格法在箱梁结构中的实践效 果与评价
实践效果分析
提高了计算精度
梁格法能够更准确地模拟箱梁结构的 受力情况和变形,提高了计算精度。
适用于多种箱梁结构形式
梁格法适用于各种类型的箱梁结构, 包括单箱单室、多箱多室等。
方便进行结构优化设计
梁格法可以方便地调整网格大小和布 置,优化箱梁结构的设计。
实践效果评价
详细描述
针对某大型桥梁的加固改造,采用梁格法进行详细分析,通过增设横梁和纵梁,有效提高了箱梁的承 载能力和稳定性。改造后的桥梁经过实载测试,表现出良好的加固效果,满足了安全使用的要求。
案例三:某城市高架桥的施工监控
总结词
实时监控、确保施工安全
详细描述
在某城市高架桥施工过程中,采用梁格法进行施工监控,实时监测箱梁的应力、应变状态以及施工荷载情况。通 过及时调整施工方案和优化结构布局,确保了施工过程的安全顺利进行。同时,梁格法还为施工控制提供了可靠 的理论依据和技术支持。
箱梁结构由顶板、底板和腹板 组成,具有较好的整体性和刚 度。
箱梁结构的分析需要考虑结构 的几何形状、材料特性、边界 条件和载荷分布等因素。
梁格法在箱梁结构中的实践
案例二:某铁路桥梁工程的梁格法应用
总结词
简化建模、工程应用
详细描述
在某铁路桥梁工程中,梁格法被用于简化建模和实际工程应用。由于铁路桥梁通常较长,使用梁格法 可以大大简化模型,同时保持足够的精度。这种方法在铁路桥梁工程中得到了广泛应用,为设计、施 工和监测提供了重要的理论支持。
案例三:某大型跨海桥梁工程的梁格法实践
梁格法
将箱梁结构视为由多个梁格组成,每 个梁格由一组简化的弹性梁元模拟, 通过分析这些梁元的变形和内力来得 到结构的整体响应。
梁格法在箱梁结构分析中的实现方式
建立梁格模型 根据箱梁结构的实际尺寸和形状 ,将箱梁划分为多个梁格,并确 定每个梁格的位置和尺寸。
汇总结果 将各个梁格的内力和变形汇总, 得到箱梁结构的整体响应。
04
进行整体稳定性分析和 抗震设计,确保箱梁结 构的整体稳定性和抗震 性能。
箱梁结构中梁格法的优化设计
优化梁格布置
优化梁格截面设计
根据桥梁的跨度、荷载和地质条件等因素 ,合理布置梁格的位置和数量,以提高箱 梁结构的承载能力和稳定性。
根据受力分析结果,优化梁格截面的尺寸 、材料和连接方式等,以减小结构自重、 提高承载能力和耐久性。
局限性
梁格法对于一些细节结构的模拟可能不够精确,例如对于一 些细长的结构或具有较大变形的结构,需要采用更精细的方 法进行分析。此外,梁格法的计算量也相对较大,需要较高 的计算资源。
02
梁格法在箱梁结构设计中的应 用
箱梁结构的特点与要求
箱梁结构是一种常见的桥梁结构 形式,具有较大的承载能力和刚 度,能够满足各种复杂桥梁跨度
THANKS
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优化整体稳定性
优化抗震设计
剪力-柔性梁格法在槽形梁内力分析中的应用
B ridgeandTU N N E L ENG INEERING桥隧工程鬱-柔性法在槽形梁分析中的应用荣浩1’2,罗岩枫1,鲜秋适1(1.广西交通科学研究院有限公司,广西南宁530007#.广西大学,广西南宁530004)作者简介荣浩(1982—),硕士研究生,工程师,研究方向:道路与桥梁工程、工程 #罗岩讽(1965—),硕士,教授级高级工程师,研究方向:道路与梁工程;秋适(1988—),博士研究 ,工程师,研究方向:BIM技术及装配式桥梁结构。
摘要:文章结合某公路工程槽形梁施工图设计工程实例,运用有限元软件Midas C iv il2Q15对槽形梁分别采 -柔性梁格法和梁单元法 建 ,比较分析种方法 的,纟:空间梁格 横向 关 确,拟 准确,纟准,设 准确,工程 ,更适用于槽形梁的。
关键词:M id a s C iv ii2015;剪力-柔性梁格法;梁单元法;槽形梁;内力分析中图分类号:U448.2文献标识码:A DOI:10.13282/ki.wccst.2018. 06.02文章编号:1673 - 4874(2018) 06 - 0096 - 06Application of Shear-flexible Grillage Method in Internal Force Analysis of Trough BeamRONGHao1’2,LUOYan-feng1,XIANQiu-shi1(1. Guangxi Transportation Research & Consulting Co., Ltd., Nanning, Guangxi, 530007; 2. Guangxi University, Nanning, Guangxi, 530004)Combining the practical example of construction drawing design of trough beam s in a highway project,and by using the finite element software M idas Civil 2015, this article conducted the modelling computing for the trough beam s through shear-flexible grillage method and beam element method respectively,and compared and analyzed the difference between internal force calculation results of both methods.The results showed that the spatial grillage m odel has clear lateral distribution rela- tion,the simulation is more accurate,the calculation results are more accurate,the design is more correct,and the engineering cost is m ore economical, thus it is more suitable to the structural calculation of trough beam.Midas Civil 2015;Shear-flexible grillage method; Beam element method; Trough beam; Internal force analysis〇引言形梁是一种 面结构形式,其最大优点在 底 、建筑高度低。
hambly梁格法
hambly梁格法
Hambly梁格法是一种结构计算方法,主要用于分析梁的弯曲和剪切行为,尤其适用于非均匀截面梁和断面变形较大的梁。
这种方法由英国工程师D.R. Hambly在20世纪70年代提出,目的是简化和加速梁的分析过程。
Hambly梁格法的基本原理是将梁的截面划分为若干个网格,并假设每个网格内的应力均匀分布。
通过这种方式,梁的整体刚度矩阵可以通过对每个网格的局部刚度矩阵进行集成来获得。
这种方法的关键在于如何合理地划分梁的截面,以确保计算的准确性和精度。
在应用Hambly梁格法时,需要特别注意预应力钢筋的布置。
对于整个箱梁截面,预应力钢筋是对称配置的。
然而,由于梁格划分后边肋几何形状的非对称性,按照设计位置布置预应力钢束在边肋中会产生较大的平面外弯矩,这显然与实际受力情况不符。
因此,在计算结果的分析中应扣除平面外弯矩产生的效应。
尽管Hambly梁格法在某些方面具有一定的局限性,如无法有效解决桥梁结构分析中的一些空间问题,如横梁、盖梁的分析以及沿桥横向的支座反力计算等,但它仍然是一种有效的分析方法,尤其适用于分析具有复杂截面形状的梁。
对于这些复杂的梁,Hambly梁格法能够提供较高的计算精度,并且能够更好地模拟实际情况。
hambly梁格法 -回复
hambly梁格法-回复何为梁格法?梁格法(Hambly梁格法)是一种广泛应用于结构工程领域的数值分析方法,主要用于计算和模拟梁和桁架结构的行为和性能。
它是根据梁的力学性质和荷载条件建立的一套数学模型和计算方法,旨在通过模拟结构的受力情况,来预测其应力分布、挠度变形以及稳定性等参数。
梁格法的原理和步骤梁格法的基本原理是将结构的连续性分为有限数量的节点和连接,然后通过这些节点和连接来建立力平衡方程,从而得到结构的位移和应力分布。
它的主要步骤包括以下几个方面:1. 确定节点:首先要根据结构的几何形状和约束条件,在结构上选择合适的节点。
节点是梁格法中的基本单位,它可以代表结构的变形和荷载传递。
2. 构建梁单元:根据节点的位置和连接关系,将连续结构分为若干个梁单元。
梁单元是建立梁格法数学模型的基础,它包括梁的长度、截面形状、材料性质和连接方式等信息。
3. 建立位移函数:根据梁单元的几何形状和节点的位移条件,建立位移函数。
梁格法假设结构的位移沿着梁单元的轴向分布均匀,通过位移函数,可以描述结构在整个长度范围内的位移变化。
4. 制定力平衡方程:利用位移函数建立每个节点的力平衡方程。
力平衡方程需要考虑节点处的荷载和边界条件,并根据梁单元的材料性质得到节点的受力情况。
5. 解算方程组:通过求解力平衡方程组,得到结构的位移和应力分布。
解算可以使用数值计算方法,如有限元法或梁格法的迭代求解方法。
6. 分析结果:根据位移和应力的计算结果,可以评估结构的稳定性和强度,并对结构进行优化设计。
梁格法的应用范围和优势梁格法广泛应用于建筑、桥梁、航天、机械等领域的结构工程设计和分析中。
它具有以下几个优势:1. 精度高:梁格法采用节点和梁单元的离散模型,可以较准确地预测结构的位移、应力和挠度等参数。
而且,梁格法可以灵活地调整节点和梁单元的数量和位置,以适应不同结构形态和边界条件。
2. 可靠性强:梁格法建立在力学原理的基础上,具有一定的物理意义和工程经验。
梁式渡槽的纵向结构分析.微课.
的纵向构造筋,间距30 cm左右。
纵向构造 筋
受力 钢筋
梁式渡槽槽身纵向结构分析 二、 U形槽身纵向结构分析 U形槽身,需先求出截面形心轴位置 ,再按下式计算其边缘应力: 形心轴 (如图)
圆心轴
Ro
σ压
σ dA σ拉
—混凝土拉应力限制系数 式中
σ—槽身纵向边缘应力; —截面抵抗矩的塑性系数 —混凝土轴心抗压强度
跨中及支座弯矩
M=0.0625 ql2
0.0625ql2
支座两侧剪力
0.0.354 ql
0.354L
L
(3)等跨双悬臂梁式内力按下式计算: 支座弯矩
0.125ql2
M=0.125ql2 Q1=0.5ql
支座剪力
L 0.5L
0.5L
梁式渡槽的纵向结构分析 4、对于矩形渡槽,可将侧墙作为纵梁,梁截面为矩形或T形。按受弯 构件进行强度分析。 5、纵向受力钢筋按受弯构件,跨 中最大弯矩进行计算配置。侧墙较 高时,需沿侧墙高配置Φ9~Φ12
梁式渡槽槽身纵向结构分析
3、内力计算
(1)简支梁式内力按下式计算: 跨中弯矩:
L
M=ql2/8 Q=ql/2
支座剪力: 式中: q—均布荷载;
1 8ql2
l—计算跨径,l=1.05 l0,l0为净跨
梁式渡槽的纵向结构分析 (2)等弯矩双悬臂梁式内力按下式计算:
0.0625ql2 0.0625ql2
M—计算截面承受的弯矩;
—截面对形心轴的惯性矩; y1、y2 —形心轴至受压、受拉边缘的距离
—混凝土轴心抗拉强度标准值
y2
y1
O'
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主持单位:
黄河水利职业技术学院
格构梁刻槽
格构梁刻槽【原创实用版】目录1.格构梁刻槽的概述2.格构梁刻槽的施工方法3.格构梁刻槽的注意事项4.格构梁刻槽的应用领域5.格构梁刻槽的发展前景正文一、格构梁刻槽的概述格构梁刻槽是一种在梁的表面上刻划出一定深度和宽度的槽,以提高梁的抗弯承载力和抗震性能的工程技术。
在我国建筑行业中,格构梁刻槽技术得到了广泛的应用,成为了钢筋混凝土结构中一种重要的加固手段。
二、格构梁刻槽的施工方法1.测量放线:根据设计图纸,对梁的刻槽位置、长度和宽度进行精确测量,并在梁表面上进行放线,确保刻槽的准确性。
2.切割槽口:采用专用的刻槽机或手动刻槽工具,按照放线进行槽口切割。
切割过程中要注意保持槽口的直线度和平整度。
3.清理槽内:切割完成后,需要对槽内进行清理,将槽内的混凝土碎屑和灰尘清理干净,以确保钢筋与混凝土的粘结质量。
4.安装钢筋:在清理干净的槽内,按设计要求布置钢筋,并进行焊接或绑扎。
5.浇筑混凝土:在安装好钢筋后,进行混凝土的浇筑,浇筑过程中要注意压实,确保混凝土与钢筋的粘结质量。
三、格构梁刻槽的注意事项1.刻槽前要充分了解设计要求,确保刻槽的尺寸和位置符合设计要求。
2.切割过程中要注意安全,防止切割机具伤人。
3.清理槽内时,要确保槽内干净无尘,以保证钢筋与混凝土的粘结质量。
4.安装钢筋时,要注意焊接质量,确保钢筋的连接牢固可靠。
四、格构梁刻槽的应用领域格构梁刻槽技术广泛应用于桥梁、涵洞、隧道、房屋等钢筋混凝土结构的加固改造工程中,对于提高结构的承载能力、抗震性能和使用寿命具有重要意义。
五、格构梁刻槽的发展前景随着我国基础设施建设的不断推进,对建筑结构的安全性和耐久性要求越来越高。
格构梁刻槽技术作为一种有效的加固手段,其应用前景十分广阔。
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第17卷 第2期2009年6月山东交通学院学报JOURNAL OF SHANDONG J I A OT ONG UN I V ERSI TY Vol .17No .2Jun .2009收稿日期:2008-12-28作者简介:汪金辉(1983—),男,湖北随州人,中南大学硕士研究生,主要研究方向为桥梁结构稳定与振动.DO I :10.3969/j .issn .1672-0032.2009.02.010梁格法在槽形梁分析中的应用汪金辉,周 涛(中南大学土木建筑学院,湖南长沙 410075)摘要:采用基于梁格法的基本原理提出槽形梁的空间梁格模型,总结了梁格单元划分和截面特性计算的一般方法,并介绍了空间梁格模型横梁刚度的试算方法以确定出合理的横梁刚度值,最后通过工程实例验证了模型的有效性。
关 键 词:梁格法;槽形梁;空间梁格模型;截面特性中图分类号:U448.21 文献标识码:A 文章编号:1672-0032(2009)02-0043-04槽形梁结构具有建筑高度低、降噪效果好、断面空间利用率高等优点,成为城市轨道交通桥梁上部的一种结构形式,有着广阔的应用前景[1]。
20世纪50年代以来,各国在槽形梁结构理论分析方面进行了不少的研究工作,主要分为以下3种方法:1)将道床板分成由很多横梁组成的平面格子结构,假定每段之间没有联系,则板端弯矩与主梁的扭矩之间可建立起一定的关系,由此求得主梁的扭矩;2)将槽形梁视为道床板带有加劲梁的空间立体结构,用傅立叶级数法进行分析;3)采用薄壳结构有限元法进行分析[2]。
目前对于桥梁上部结构的有限元分析方法主要有梁单元法、板壳单元法、实体单元法以及梁格法等[3]。
相对于其它3种分析方法,梁格法易于理解和使用,节省计算机内存,计算速度较实体单元和板壳单元法快,计算精度满足工程要求,且能考虑梁体整个截面的横向变形,特别适用于宽跨比较大的梁体,如槽形梁,输出数据的后期处理方便简单,故而有显著的优越性。
1 基本原理梁格法的主要思路是把分散在板的每一区段内的弯曲和抗扭刚度都假定集中于最邻近的梁格内。
板的纵向刚度集中于纵向梁格内,横向刚度集中于横向梁格内,即用梁格等效原桥梁上部结构。
等效的目的是使原桥梁上部结构和梁格结构在承受相同的荷载时,发生同样的结构变形,而且任一段梁格内的内力等于该梁格所代表的原结构相应截面上的应力的合力[4-5]。
由于原桥梁上部结构和梁格结构的不同特性,完全等效是不可能实现的,在保证满足计算精度的工程要求下,可以通过拟定合理的梁格模型实现2种结构在内力和位移上的等效。
2 空间梁格模型槽形梁空间梁格模型中,纵梁可以根据实际结构的特性拟定为在空间分布模型,每根梁布置在其代表部分的中性轴上而不是整个梁体截面的中性轴上,从而使梁格模型进一步准确的模拟原结构的力学特性。
允许横梁在空间布置,还可以设置虚拟纵梁保证横梁的布置更加接近原结构的状态。
横梁的刚度取值对经验的依赖较强,需通过试算进行取值。
槽形梁的空间梁格模型采用空间梁单元,每个节点有6个自由度。
在对整个槽形梁进行梁格模拟时,一般将梁格变形分为纵向弯曲、横向弯曲、扭转及扭转变形4种基本状态。
同时要考虑槽形梁剪力滞效应在梁格分析中的影响。
2.1 纵梁在空间梁格模型中,纵梁可分为等效纵梁和虚拟纵梁2种。
根据槽形梁的横截面特性将其离散为数根纵梁,每根等效纵梁布置在所代表部分的中性轴上。
对于少数带有箱型主梁的槽形梁,可将箱型主梁划分为一个等效纵梁。
各等效纵梁应该将槽形梁横截面完全划分。
将原结构离散为纵梁时应当注意,划分出的每根纵梁均应满足梁单元的基本假定,若将纵梁划分为不合理的形式将会直接影响计算精度。
纵梁的材料密度与槽形梁相同,使得等效纵梁的重量等于槽形梁自重。
虚拟纵梁是为了更好的对等效纵梁施加横向联系拟定的,一般在槽形梁腹板与底板交接处建立虚拟纵梁。
其本身不参加受力,只是为了横梁的准确模拟而建立的。
虚拟纵梁的密度为0,刚度忽略不计。
2.2 横梁在空间梁格模型中,等效纵梁之间以及等效纵梁与虚拟纵梁之间由横梁连接起来。
对于直线形的桥梁上部结构,其梁格模型中的横梁与纵梁应垂直相交。
横梁的间距不可过大以免引起较大误差;如果横梁布置过密,会增加计算量,但不能使梁格模型更接近于原结构。
为了使梁格模型的计算精确、简便,可使横梁间距尽量与纵梁间距接近,并在支座附近适当加密。
横梁的划分也应该沿顺桥向进行,最终将槽形梁完全划分。
为了避免重复计算梁体自重,将横梁的密度定为0。
横梁刚度是影响梁格模型计算精度的一个重要因素。
对于槽形梁,其梁格模型中各纵梁可以是看作是由矩形截面的横梁连接,故而各横梁满足平截面假设,对其截面特性的初步计算可参照板的截面特性计算方法。
然后经过试算调整即可得到满足模型计算精度要求的横梁刚度。
对横梁刚度进行校核的方法是:在纵横梁的节点处作用一已知荷载,看梁体的变形是否平顺,同时建立板壳元模型或实体单元模型进行验证。
3 实例分析某下承式钢管混凝土铁路桥的道碴桥面的方案是在钢横梁上支撑槽形梁。
如图1所示,槽形梁纵向设计成一跨一联的简支梁,横向为两侧带翼板的“”形截面,1号梁长11198m,梁宽11120m,底板厚0135m,梁体采用C55混凝土。
槽形梁采用纵向简支横向连续体系。
文中仅考虑该槽形梁的自重荷载工况。
1)空间梁格模型。
由于该槽形梁沿纵向不对称,在重力作用下左端支座处有反弯矩存在,为保证计算精度,梁格系中的横梁间距取值0159m 。
纵梁的划分形式如图2所示,在槽形梁跨中横截面上划分成为9个部分,分别标为S 1~S 9,在每一部分的中心位置上设置一根等效纵梁,为保证梁格模型与槽形梁相近,另设置5根虚拟纵梁。
为了满足原结构的受力情况,将S 5纵梁与虚拟纵梁c 刚性连接。
最终建立的槽形梁空间梁格模型含330个节点,共有562个单元,如图3所示。
为了对比分析,还建立该槽形梁(实体单元模型),如图4所示,共有节点10720个,7161个单元。
图1 槽形梁结构图 图2 纵梁划分示意图 2)横梁刚度的校核。
为了选取最合理的横梁刚度,按上面的方法建立4个梁格模型进行对比分析,这4个梁格模型基本相同,只是在横梁刚度上有差异。
在空间梁格模型G M 1中,横梁的截面特性是近似采用板截面特性计算得出的,每根横梁截面用其代表部分代替。
G M 2的横梁刚度为G M 1的115倍;G M 3的横梁刚度为G M 1的210倍;G M 4的横梁刚度为G M 1的215倍;Solid Model 为实体模型。
在槽形梁的中间主梁上沿梁全长施加11kN /m 的竖直向下的均布荷载,在纵向中线上所产生的位移对比如图5所示。
通过对比可知,在该槽形梁空间梁格模型G M 4中的横梁刚度较为合理,能够和实体模型较好的吻合。
44 山东交通学院学报 2009年6月 第17卷 图3 槽形梁空间梁格模型示意图 图4 槽形梁实体模型示意图 图6所示为自重作用下,顺桥方向结构的竖向挠度对比图。
由于该槽形梁顺桥向为简支结构,其轴力基本为0,这一点在梁格模型和实体模型上都得到了体现。
另外通过静力等效原理得出Solid 模型中的弯矩值与梁格模型G M 4中相差不大,也有较高精度。
表1所示为在自重工况下2个模型中各支座反力对比情况,其中最大误差不超过5%(x 方向为顺桥向,y 为横桥向,z 为竖直向上)。
图5 挠度对比图 图6 自重工况下挠度对比图表1 在自重荷载作用下支座反力对比表kN 支座号12345678910方向z y z y z z y z y z Solid Model199.10-156.07440.13156.07199.10176.42-183.53375.96183.53176.42G M 4205.66-162.86427.01162.86205.66173.87-185.09381.06185.09173.874 结 论1)空间梁格模型在自重工况下支座反力和挠度与块体模型相比均很相近,分析精度较高。
该空间梁格模型能够很好的模拟槽形梁的空间受力情况。
2)用空间梁格模型分析槽形梁时,应建立虚拟纵梁,这样可使梁格模型与槽形梁结构更加接近,另外也方便横梁的设置。
3)槽形梁大多为实心断面,这有利于空间梁格模型中对于横梁的模拟。
在横梁刚度的计算上槽形梁结构比箱梁结构更加简便,刚度也更加准确。
参考文献:[1]林文泉.槽形梁桥在城市轨道交通中的应用探讨[D ].北京:北京交通大学,2005.[2]胡 俊.闽江桥道蹅桥面槽形梁结构受力分析[D ].长沙:中南大学,2007.[3]王富万,杨文兵.梁格法在桥梁上部结构分析中的应用[J ].华中科技大学学报:城市科学版,2006,23(5):80-83.[4]戴公连,李德建.桥梁结构空间分析设计方法与应用[M ].北京:人民交通出版社,2001.[5]Ha mbly E C .B ridge Deck Behavi our[M ].London:Tayl or &Francis,1991.54第2期 汪金辉等:梁格法在槽形梁分析中的应用 64 山东交通学院学报 2009年6月 第17卷Appli cati on of Grill age M ethod i n Trough Gi rderWAN G J in2hui,ZHOU Tao(School of C ivil Engineering and A rchitecture,Central South O niversity,Changsha410075,China)Abstract:A s pace grillage model f or tr ough girder based on basic p rinci p les of grillage method is put for ward. Grillage divided and calculated method of secti onal characteristic is su mmarized.To obtain a reas onable rigidity value of the bea m,a trial method f or the s pace grillage model is intr oduced.And its effectiveness is verified after generalizing rules of grillage meshing and secti on characteristic by a fact engineering case.Key words:grillage method;tr ough girder;s pace grillage model;secti on characteristic(责任编辑:谭旭翔) (上接第9页)参考文献:[1]李德钢.内燃机用中冷器、机油冷却器设计计算方法的研究[D].济南:山东大学,2001.[2]刘云岗,李德钢,张锡朝,等.冷轧翅片管式中冷器的设计计算方法[J].内燃机学报,2003,21(5):361-364.[3]杨世铭,陶文铨.传热学[M].第3版.北京:高等教育出版社,1998:162-171.[4]姚仲鹏,王新国.车辆冷却传热[M].北京:北京理工大学出版社,2001:175-221.[5]朱聘冠.换热器原理及计算[M].北京:清华大学出版社,1987:20-29.[6]史美中,王中铮.热交换器原理与设计[M].第2版.南京:东南大学出版社,1996:78-80.[7]邱树林,钱滨江.换热器:原理・结构・设计[M].上海:上海交通大学出版社,1990:43-100.Co mparison for Heat Transfer Perfor mance ofD i esel Engi n e Radi a torHuang Fei1,ZHAN G Yong2hui2(1.D epart m ent of A uto m obile Engineering,Shandong J iaotong U niversity,J inan250023,China;2.School of Auto m obile,Chang′an U niversity,X i′an710064,China)Abstract:Experi m ental value and theoretical value of heat transfer para meter of the heat transfer have been acquired by experi m ents and calculati on.An experi m ent has been made a mong three diesel engines,that is,a flat p late2finned tube radiat or,a helical r ound2finned tube radiat or and an integral comb2finned tube radiat or t o compare their heat transfer fact ors under one operating pared with theoretical value,experi m ental value of heat transfer para meter of2heat transfers is s maller,and the experi m ental value has been acquired by quadric fitting calculati on of by2sending fact or experi m ent made bet w een the aflat p late2finned tube radiat or and the ntegral comb2finned tube radiat or.Key words:diesel engine;radiat or;heat transfer perfor mance;heat transfer fact or(责任编辑:杨秀红)。