斜交简支空心板梁桥拼宽静力特性分析
装配式斜交空心板桥受力特性分析
Ｘｉｎ ｔｎ，Ｈｕ ａ １ ０，Ｃ ｉａ ａ ｇａ ｎ ｎ ４ １ １０ ｈｎ ）
［ ｓｒｃ ］Ｔ ｎ ｕ ｔｅｖｌｅｏ ｅｍ ｓ ａ ｆｖｒｂｅｉｎ ｒ ｒｅ ｗ ｉ ｒｖ ｅ ｆ ｅｃ ｓｏ Ａｂｔａ ｔ ｏｆ ｄｏ ｔｈ ａ ｆｈ ｏｔ ｎａｏａ ｌ ｎ ｅ ｃ ， ｈｃ ｐｏｉ ｓ ｅｅ ｎ ｅ ｒ ｉ ｕ ｔ ｏ ｆ ｈ ｄ ｒ ｒ ｆ
ｂ ｃ ｇｏ ｎ ａ ｋ ｒｕ ｄ，ｄ ｅ ｈ ｌｓｉ ａ ａｙ ｉ ｏ ｉ ｂｉｇ ｓｎ ｏ ｓｔｅｅａｔ ｎ ｌｓ ｆｔ ｓ ｒ ｅｕ ｉｇＡＮＳ ａａ ｔｉ ｄ ｓ ｎ ｌｎ ｕ ｇ （ Ｄ ． ｃ ｓ ｈ ｄ ＹＳ ｐ ｒｍｅｒ ｅ ｉ ａ ｇ ａ ｅ ＡＰ Ｌ） ｃ ｇ
计算提供依据 ， 以某 装 配 式 斜 交 空心 板 桥 为工 程 背 景 ， 用 Ａ Ｓ Ｓ提 供 的 参数 化 语 言 Ａ Ｄ ， 大 桥 进 行 弹性 分 析 ， 采 ＮＹ Ｐ Ｌ对 先 计 算 控 制 截 面 的 弯矩 、 矩 、 力 影 响 面 ， 过 大 量 计 算 ， 到 关 键 截 面 的 内力 影 响 面 。 同 时探 讨 装 配 式 斜 交 空 心 扭 剪 通 得 板 桥与整体 式斜交 空心板 桥在受力 特性 的不同 ， 装 配式 预应力混凝 土斜 交空心 板桥 的进一 步计 算提供依 据 。 为
，
（ ． ｈ ｎ ｓａ Ｕｎｖ ｒｉ ｆＳ ｉｎ ｅ＆ Ｔ ｃ ｎ ｌｇ ，Ｃ ａ ｇ ｈ ，Ｈｕ ａ ０ ６，Ｃ ｉａ ２ Ｈｕ ａ ｎ ｔ Ｉ Ｃ ａ ｇｈ ｉｅｓｔ ｏ ｃｅ ｃ ｙ ｅ ｈ ｏｏ ｙ ｈ ｎ ｓ ａ ｎ ｎ４１ ７ ０ ｈｎ ； ． ｎ ｎ Ｉ ｓ — ｉ
Ｓ ｒ ｓ ａ ｙ ｉ ｆ Ａｓ ｅ ｂｌｄ Ｓ ｅ Ｈｏ ｌ ｗ ｌ ｂ Ｂｒｄ ｅ ｔ ｅ ｓ Ａｎ ｌ ｓｓ ｏ ｓ ｍ ｅ ｋ ｗ ｌ ｏ Ｓａ ｉｇ
某斜交宽体空心板桥静力荷载试验受力分析
某斜交宽体空心板桥静力荷载试验受力分析
宋少骞
【期刊名称】《黑龙江科技信息》
【年(卷),期】2014(0)14
【摘要】针对某斜交宽体空心板桥静力荷载试验受力分析进行了论述。
【总页数】2页(P202-202,289)
【作者】宋少骞
【作者单位】上海建科工程咨询有限公司，上海 200000
【正文语种】中文
【相关文献】
1.整体式斜交板桥的受力分析与研究 [J], 刘小强;李宏泉
2.装配式斜交空心板桥受力分析及试验研究 [J], 杨晶晶;李睿;徐征;杨棚
3.装配式斜交空心板桥横向预应力加固 [J], 邹兰林; 蔡睿; 周兴林; 吴耀辉
4.地震作用下斜交空心板桥地震响应分析及其评价 [J], 满孝卫;杨星墀;刘朵;李雪红
5.地震作用下斜交空心板桥支座竖向受力特性分析及其控制 [J], 梁峰;徐庆超;阎宗尧;赵安安;王阳春;李雪红
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斜交板桥受力特点
斜交板桥受力特点
斜交板桥是一种常见的桥梁结构，其特点是由多个斜向的钢梁和水平的钢板拼接而成。
在斜交板桥受力分析中，需要考虑以下几个方面的特点：
1. 斜交板桥的受力主要是由横向荷载和纵向荷载引起的。
横向荷载通常由行驶车辆的惯性力、风力等引起，纵向荷载则来自于车辆的重量和牵引力。
2. 斜交板桥的横向刚度较大，能够较好地抵御横向荷载，并能够有效地限制桥面的变形和摆动。
但是，斜交板桥的纵向刚度较小，容易产生较大的变形和振动。
3. 斜交板桥的受力分布不均匀，其受力集中在连接节点处。
因此，在斜交板桥的设计和施工过程中需要特别关注连接节点的强度和可靠性。
4. 斜交板桥的钢材使用寿命较长，但也需要定期进行维护和检查，以保证其安全可靠的使用。
- 1 -。
斜交桥分析ppt课件
3.11 结合规范PSC设计
4、查看PSC设计结果
39
Thank You !
We Analyze And Design the Future
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使用性能荷载组合勾选E(表示弹性验 算荷载组合）用来进行结构的正截面 压应力、斜截面主压应力验算、受拉 区钢筋的拉应力验算。
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3.11 结合规范PSC设计
1、定义PSC设计参数
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3.11 结合规范PSC设计
2、定义PSC设计材料
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3.11 结合规范PSC设计
3、定义PSC设计位置与计算书内容
平面结构计算软件无 法对其进行精确的分析， 限制了此类结构桥型的运 用。
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2.1 支座反力
钝角角隅处出现较大的反力和剪力，锐角角隅处 出现较小的反力，还可能出现翘起。
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2.2 扭矩分布
结构出现较大扭矩，同时对于边梁靠近支承位置处 ，扭矩最大。
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2.3 弯矩分布
直桥
斜桥
板边缘或边梁最大弯矩向钝角方向靠拢，随斜角的 增大从跨中向钝角部位移动。
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3.8 定义施工阶段
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定义时间依存 材料特性；
材龄的含义， 注意收缩与徐变材 龄不一样；
边界条件中， 变形前与变形后的 区别。
3.9 定义分析控制数据
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3.10 定义荷载组合
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பைடு நூலகம்.10 定义荷载组合
承载能力荷载组合用来进行 结构的承载力验算（正截面 抗弯、斜截面抗剪等）。
使用性能荷载组合不勾选E用来进行 结构的截面抗裂验算（对于A类预应 力混凝土构件进行正截面抗裂验算时 ，要考虑在荷载长期效应组合下的验 算，但此时规定的荷载长期效应系指 结构恒载和直接施加于桥上的活荷载 产生的效应组合，不考虑间接施加于 桥上其他作用效应。此时程序在验算 时，会自动屏蔽掉间接荷载效应）。
45°斜交空心板梁桥承载能力评定
45°斜交空心板梁桥承载能力评定0 引言混凝土空心板桥是桥梁上部结构的一种常见的结构形式，由于其采用空心截面，减少了混凝土用量和自重，加之结构性能好、施工方便等诸多因素而被高速公路、城市立交广泛应用。
1 工程概况某桥为一座6×16m简支斜交钢筋混凝土空心板梁桥，由14片主梁组成，斜交角度为45°,双向4车道，桥面宽度为12m+2×1.75m，属于宽幅桥，1995年建成通车。
设计荷载等级为公路-Ⅱ级。
图1为桥梁横断面布置。
图1桥梁横断面图（cm）2 计算分析试验桥为45°斜交桥,横向的相邻空心板之间设置铰接缝和桥面采用10 cm厚的现浇钢筋混凝土形成横向联系。
计算分析采用Midas软件建立模型。
1块空心板为1根纵梁,横梁按垂直于纵梁布置，通过释放横梁单元的梁端约束来模拟主梁之间的联系。
桥面采用板单元来模拟，板厚为桥面铺装的厚度。
图2为计算模型图。
图2Midas计算模型3 承载能力检算根据《公路旧桥承载能力鉴定办法》的要求，该桥在承载能力检算时按照该桥现状调查结果并结合旧桥检算系数规定,旧桥检算系数取0.98。
表1主梁承载能力计算汇总由表1可知，在公路-Ⅱ级荷载等级荷载作用下，该桥纵向最大正弯矩值未超过构件的承载能力，跨中最大挠度检算值(消除自重作用影响的长期挠度值)满足规范要求，其承载能力满足公路-Ⅱ级荷载等级标准的使用要求。
4 静载试验4.1 变形和应变测点布置根据该桥结构特点以及实际布载情况，变形测点沿纵向分别布置在支点，主梁最大正弯矩截面（图3）。
量测内容为各级荷载及卸载后的相应测点的变形。
图3挠度测点布置(cm)4.2 静载试验结果及分析表2列出了在最大级试验荷载下，各主梁挠度的理论和实测值比较结果。
由表2可知，在最大级荷载作用下，各主梁实测挠度值均小于理论计算挠度值，挠度校验系数在0.51～0.74之间，满足《公路旧桥承载能力鉴定方法》中规定的校验系数小于1.0的要求。
斜交空心板桥的受力性能试验研究
斜交空心板桥的受力性能试验研究杨军(中铁十三局集团第一工程有限公司,辽宁大连116000)1工程概况沈阳至康平高速公路是沈阳至康平地区的省道主干线,上部结构形式为装配式先张预应力简支斜交空心板梁,桥面连续。
下部结构采用桩基础和柱式桥墩,钻孔桩基础。
测试预应力简支空心板梁跨径形式为20m斜交空心板梁。
桥梁净宽:2×11.25米,荷载等级:公路一Ⅰ级,设计安全等级:二级,设计基准期:100年,地震基本烈度:Ⅵ度。
20m 预应力预制板采用C40混凝土。
桥面砼铺装采用C50混凝土。
预应力钢绞线采用现行国家标准《预应力混凝土用钢绞线》(GB/T5224),直径Φs12.7m m和Φs15.2m m,标准强度Rby=1860MPa,公称直径Φj=15.2m m,弹性模量Ep=1.95×105MPa。
张拉控制应力采用1395MPa。
2试验目的对该桥的空心板梁进行现场静载试验,测定桥梁上部结构的预应力空心板梁的结构性能,通过检测预应力混凝土空心板梁的受力与变形行为,达到如下的检测目的:试验荷载作用下预应力混凝土梁典型位置的位移及应力;试验荷载作用下预应力混凝土梁的裂纹。
根据该桥设计规范、桥梁设计的相关理论,对试验测试结果进行理论分析与评价,推测混凝土梁的实际承载能力和使用耐久性。
通过对试验梁体挠度及开裂状态分析,判断预应力钢筋混凝土梁的荷载表现。
3试验荷载确定梁式桥为受弯结构,在结构自重与设计荷载作用下,桥跨结构主要承受弯矩。
梁的最大弯矩出现在各跨跨中,可以通过对简支梁的试验检测与分析推断既有的工程问题对桥整体受力性能的影响。
为了检测评价桥梁预制构件在使用荷载作用下的使用性能及实际承载能力,对其施加等效试验荷载(使预制构件产生的理论荷载效应与其作为桥跨结构板梁单元、在设计荷载作用下产生的理论荷载效应相同),通过观测预制梁在等效试验荷载作用下的结构实际荷载反应,推断其作为桥跨结构受力单元的结构表现,评价其实际承载能力。
斜交梁桥受力特性及设计研究
斜交梁桥受力特性及设计研究
柯赛华;李晓旭;宁建根;张戎令
【期刊名称】《交通标准化》
【年(卷),期】2012(000)018
【摘要】支承方式对桥梁结构的受力性能具有重要影响.与常规的正交支承桥梁结构不同,斜交支承条件下,桥梁结构表现出许多特殊的受力规律:由于弯扭耦合作用,在两端附近梁端内有较大负弯矩产生,支座反力不均匀,甚至会出现负拉力现象；在竖向荷载作用下,作为下部结构的桥台,也会表现出特有的受力特点,影响荷载较上部结构更加复杂.在分析了上部结构受力特性后,整体建模,分析了主梁和桥台的受力效应.研究了整体斜交角影响下的正交与斜交作用效应对比和桥台斜交角影响下的斜交梁桥作用效应对比.依据上述两种情况的对比分析结果,为斜交梁桥的上部结构设计以及桥台、桥墩设计提供科学的技术指导.
【总页数】6页(P47-52)
【作者】柯赛华;李晓旭;宁建根;张戎令
【作者单位】江西赣北公路勘察设计院,江西九江332700;北京市海龙公路工程公司,北京102206;江西赣北公路勘察设计院,江西九江332700;甘肃省道路桥梁与地下工程重点实验室,甘肃兰州730070;兰州交通大学土木工程学院,甘肃兰州730070
【正文语种】中文
【中图分类】U448.21
【相关文献】
1.PC梁桥斜交混凝土面板在车辆轮压荷载作用下的受力特性 [J], 庄一舟;徐亮;黄福云;任卫岗
2.异形斜交简支T梁桥受力性能分析 [J], 王彬
3.斜交角度对简支转连续斜T梁桥受力影响研究 [J], 朱小林
4.斜交T梁桥受力性能分析 [J], 唐朝阳
5.斜交角度对简支转连续斜T梁桥受力影响研究 [J], 朱小林
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斜桥拼宽中受力状态的分析
９ ０
桥梁结构
城 市道桥 与 防 洪
２１ 年 ６ ０１ 月第 ６ 期
拓 宽 后 ，靠 近 拼 接 位 置 的 旧 桥 空 心 板 活 载 效
Ｎ５ Ｎ４ Ｎ３ Ｎ Ｎｌ ｌ １ １ ９ ８ ７ ６ ５ ４ ３ ２ １ ２ ２ １ Ｏ
评定为二类桥 。 １２ 计 算模 型 ． 该 桥 斜 交 角 度 较 大 ，结 构 受 力 特 点 和构 造 与
收 稿 日期 ：０ １ ０ — ８ ２ １－ ２ ２
图３ 空心板 约束 示意 图
１３ 计 算 荷 载 与加 载 分 析 工况 ．
１３ １ 分 析 时 考 虑 的桥 上 作 用 荷 载 ．．
０ 引言
随着交通 量的不断增长 ，很多早 期建设 的各
级 公 路 己无 法 满 足 运 营要 求 ，公 路 拓 宽 成 为 一 种
有效缓解交通压力 的方式 。在公路拓 宽中桥梁的 拓 宽 是 一 个 难 点 。 目前 在 桥 梁 横 向拓 宽 连 接 中对 上 部 构 造 的 处 理 方 法 有 ３ ： １ 不 连 接 ； ２） 种 （） （ 铰 接 ；３ 刚接 。若上部结构不连接直 接做桥面铺装 （） 很 容易使桥面铺装开裂 ，影响行车舒适性 和桥 面 外观 ， 增加后期 的养 护维修工作 。 采用刚接方式 若 连 接 ， 新 桥 对 旧 桥 的 内 力 状 态 影 响 较 大 ， 些 则 某 关键 截 面可能处 于不利 的受力状 态 ， 尤其是 在斜 桥 中出现错孔布置 ， 这一 问题更为 突 出。因此在 斜 桥 拓 宽 中铰 接 是 一 种 比较 理想 的 连 接 方 式 。本 文 分 析 了斜桥 采用 铰 缝连 接 时对 旧桥 内力及 变 形 的 影 响
均布荷载作用下简支斜梁桥受力分析
均布荷载作用下简支斜梁桥受力分析摘要：斜梁桥相对于正交桥而言，具有不规则的空间结构，其结构反应和受力特点更为复杂，如弯扭耦合现象等，故斜梁桥的力学性质和施工方法比正交桥复杂的多。
因此，对斜梁结构的受力特性和计算方法的研究是十分必要的。
本文对简支单斜梁的内力进行计算，对于连续斜梁桥利用Midas/civil软件建立了梁格模型，计算出内力，并由此展开讨论。
关键词：斜梁桥；Midas/civil；梁格法1 引言1.1 斜梁桥的定义斜梁桥指的是桥梁的纵轴线与其跨越的河流流向或路线轴向不相垂直的桥梁。
1.2国内外研究现状1.2.1国内斜梁桥研究现状我国学者在对斜梁桥的研究起步较晚，尽管如此，我国的专家学者在斜梁桥的研究方面也有一定成果，主要有以下几点：1)荷载内力及横向分布系数的研究郑振飞曾提出“广义梁格分析法”，也称“横梁分析法”，即把横梁视为连续梁弹性支撑在主梁上，用差分法或位移法计算斜梁桥内力，并得出了主梁的横向分布规律。
2)单跨斜支撑梁桥的研究姚玲森提出，单跨斜支撑梁会承受弯曲及扭转。
1.2.2国外斜梁桥研究现状根据相关统计，国外在研究斜梁桥的设计理论及方法过程中，大概出现以下几种方法：1)数值计算法随着计算机的发展，在进行结构分析时数值计算法也得到了广泛应用。
2)对正桥理论进行修正的方法该方法主要是将正交桥的横向分布理论修正后，用于分析斜交梁桥的荷载横向分布问题。
1.3本文主要研究内容本文首先推导简支单跨斜交桥在均布荷载作用下任意截面的内力公式，通过Midas/civil建立简支连续斜交桥模拟在均布荷载情况下的受力情况。
2 简支单斜梁桥内力计算2.1均布荷载时任意截面内力计算如图所示的平行四边形单梁跨径为，斜交角为，抗弯刚度和抗扭刚度分别为和，试推导超静定简支单梁在均布荷载作用下截面内力和支反力计算公式。
图1简支斜梁桥在基本结构中，将B点抗扭约束解除称为基本结构，用(赘余约束)代替，此时的基本结构为静定结构，此时可建立三个平衡方程。
装配式斜交空心板桥的受力特性及其承载力分析【土木工程专业优秀论文】
知识水坝为您整理知识水坝为您整理结点沿ｚ轴的位移，在计算模型的支座处采用位移约束方程约束支座节点的面内位移。
图３．２模型纵向分段图国３．３全桥空间模型图３．４全桥空间模型横断面图表３．１材料特性表材料弹性模量Ｅ（ＧＰａ）泊松比ｖ４０号混凝士３３０．１６６预应力钢筋１９０Ｏ．３表３．２预应力钢筋实常数实常数编号面积初应变ｌ预应力钢筋的实常数２０７．ＯＯＥ－０４０表３．３３０ｍ预应力混凝土空心板桥实常数（节点厚度）编实常数结点Ｉ的厚度结点Ｊ的厚度结点Ｋ的厚度结点Ｌ的厚度号腹板中部２０．１２Ｏ．１２０．１２０．１２和上部实３Ｏ．１２Ｏ．１２０．１２０．１２常数腹板下部５０．１２／ｃｏｓ（４５＊ｊｈ）０．０１２／ｃｏｓ（４５＊ｊｈ）０．１２／ｃｏｓ（４５＊ｊｈ）０．１２／ｃｏｓ（４５＊ｊｈ）实常数９０．１５／ｃｏｓ（４５＊ｊｈ）０．１５／ｃｏｓ（４５＊ｊｈ）０．１５／ｃｏｓ（４５＊ｊｈ）０．１５／ｃｏｓ（４５＊ｊｈ）（ｊｈ＝ｌ／１８０｝３．１４１６）１００．２／ｃｏｓ（４５＊ｊｈ）０．２／ｃｏｓ（４５＊ｊｈ）０．２／ｃｏｓ（４５＊ｊｈ）０．２／ｃｏｓ（４５＊ｊｈ）ｌ０．１５０．１５０．１５０．１５顶板实常６０．１４５０．１４５０．１４５０．１４５数１１Ｏ．１１５Ｏ．１１５０．１１５０．１１５４０．２０．２Ｏ．２０．２底板实常７０．１５０．１５０．１５０．１５数争０．１０．１０．１０．１３．擘内力影响面斡算８１．全桥计算结果如下：为了分析装配式斜交空心板桥跨中截面与支点截面内力分布规律，得出内力最不利截面，本文利用有限元方法计算全桥模型在单位荷载作用下的受力特性，并计算了跨中截面与支点截面内力影响面。
１１弯矩影响面：图３．５边板跨中弯矩影响面图３．６次边板跨中弯矩影响面图３．７中板跨中弯矩影响面从图３．５～３．７可知，边板跨中弯矩的最大值明显大于次边板和中板跨中弯矩的最大值，且次边板跨中弯矩的最不利位置载位不在次边板上，而是在边板跨中截面。
斜交板桥的结构和受力特点525
斜交板桥的结构和受力特点桥梁轴线与支承线垂线之间的夹角，习惯上称为斜交角ρ。
斜交桥虽然有改善线形的优点，但是其受力比正交桥要复杂。
斜交板桥的受力与正交板桥相比，斜板在荷载作用下，在钝角处会产生较大的负弯矩，而且在该部分产生扭矩。
在斜交板桥的使用过程中，板桥有向锐角方向转动的趋势。
板的钢筋布置与斜交角的大小有关，一般斜交角ρ≤15°时，几乎与正交板桥受力一样，可以不考虑斜交的影响。
1．整体式斜交板桥由于桥上所承受的荷载类型、大小、位置等的不断变化，在板的不同位置，其内力方向亦不同。
在斜交板桥上选择与内力方向夹角尽量小的方向来配置钢筋。
为了简化施工，可以按下面的方式配置钢筋。
当板的斜跨长与板桥垂直宽度b的比值大于或等于1．3时，主筋平行于桥梁轴线方向即平行于自由边配置。
当板的斜跨长与板桥垂直宽度b的比值小于1．3时，中部主筋与支承边相垂直配置，靠近自由边的局部范围沿斜跨径方向布置，直到与中间部分的主钢筋衔接为止。
分布钢筋垂直于主筋的方向配置，靠近支承边的区域内平行于支承边配置，直到与中间部分的分布钢筋相衔接为止，或将分布钢筋向支座方向呈扇形分布，过渡到平行于支承轴线。
由于斜交板桥受力状态复杂，内力变化急剧，除了上面通过计算所配置的钢筋外，在内力变化剧烈和扭矩作用突出的地方，应再适当增加一些钢筋。
斜交板桥在钝角处有垂直于钝角平分线的负弯矩，由于负弯矩的作用，在钝角部分板的顶面，与钝角平分线成直角的方向，会产生很大的拉力，所以在该部分必须配置钢筋予以加强。
在钝角顶层设置与钝角平分线垂直的加强钢筋，。
加强钢筋的直径不宜小于12mm，间距100～150mm，布置在钝角两侧1．0～1．5m长的扇形面积内。
钝角底层面有平行于钝角平分线方向的正弯矩，所以在钝角底面平行于钝角平分线方向要设置附加钢筋。
钢筋的要求同上。
当斜交角大于15°时，斜交板的扭矩变化复杂，沿板的自由边和支承边上有正负扭矩交替产生。
斜交空心板桥病害成因分析及施工设计优化初探
斜交空心板桥病害成因分析及施工设计优化初探摘要：由于对于斜交空心板桥结构研究较少，受力特性不明确，施工工艺粗糙，常造成裂缝等病害。
本文着重从斜交空心板受力特性进行分析，探讨裂缝产生的原因，并对相关设计和施工工艺进行优化。
关键词：斜交空心板桥病害设计施工优化为了满足地形或高速公路线性的需要，桥梁建设中经常采用斜交桥梁，空心板桥也因其结构简单，技术成熟得到广泛应用。
但是由于对于斜交空心板桥结构研究较少，设计方法不完善，常造成裂缝等病害，这些病害严重影响桥梁的承载力和正常使用，对人民的生命财产造成威胁。
因此笔者对斜交空心板桥的裂缝产生的原因进行分析，对相关施工质量控制技术进行探讨。
达到延长使用寿命，降低病害的发生率，使斜交空心板桥更好的为交通运输服务。
1、斜交空心板桥病害现象随着斜交空心板桥在工程实践中的应用日益增多，伴随而来的病害问题也逐渐凸显出来，根据病害产生的位置及重要性，大体可分为主体结构病害和附属结构病害。
（1）主体结构病害。
斜交空心板板底混凝土密实程度不高，底板渗水和漏水的现象较多。
两块空心板间湿接缝处易出现开裂甚至漏水现象，空心板麻面，由于保护层厚度不够，露筋现象严重。
边梁的横向裂缝沿腹板高度开裂，甚至接近顶板。
混凝土开裂后出现结晶体。
在顶板横向或板底纵向，常出现预应力空心板裂纹的问题。
底板混凝土钢筋保护层的厚度不足，导致钢筋外漏现象的出现，使钢筋被脱模剂污染。
（2）附属结构病害。
斜交桥防撞墙在梁端处易断开，桥面变形缝附近往往出现贯穿的斜裂缝。
易出现桥头路面塌陷，支座受力不均甚至支反力的出现导致支座变形严重的现象。
理论支持线部分的底座平面不平整，预制板两端安设支座的位置高度不一致，从而使板产生扭曲力。
2、斜交空心板桥病害成因（1）斜交空心板桥传力复杂性导致病害根据国内外对斜交空心板桥的研究，由于弯扭耦合作用对斜交梁的影响，最大弯矩的发生位置往往不是出现在跨中截面，而是相对离钝角较近的位置。
宽跨比较大的在役斜梁桥工作性能分析
宽跨比较大的在役斜梁桥工作性能分析摘要：运营较久的桥梁，为评价它的承载能力和工作性能，静载试验是一种直观、行之有效的方法。
根据广州市内某宽跨比较大的现役斜梁桥的结构特点，采用梁格法模拟该桥的荷载横向分布特性，结合试验结果，综合评价该桥的工作性能。
关键词：宽梁桥静载试验梁格法工作性能The Work State Analysis of Performing Wide Oblique Beam BridgeLIANG Yu-hao 1 GUO Wei2(1.Haizhu District Municipal Facilities Maintenance Management Center, Guangzhou 510220, P. R. China;2.School of Civil Engineering and Transportation, South China University of Technology, Guangzhou 510640, P. R. China)Abstract: The long running bridge, in order to evaluate the bearing capacity and work performance, static load test is an intuitive, effective method. According to the structure characteristics of a wide oblique beam bridge in Guangzhou city, the grillage method is used to simulate the load transverse distribution properties. With the test result, we can evaluate the work performance of this bridge.Keywords: wide beam bridge; static load test; grillage method; work performance1 梁格法基本原理梁格法就是用等效梁格代替桥梁上部结构, 将分布在板式的每一区段内的结构，其弯曲刚度和抗扭刚度集中于最邻近的等效梁格内, 实际结构的纵向刚度集中于纵向梁格构件内, 横向刚度集中于横向梁格构件内[1]。
空心板梁桥受力特点
空心板梁桥受力特点空心板梁桥是一种常见的桥梁结构，其特点是在梁的截面中心部分存在空洞或空心。
这种结构设计的目的是为了减轻桥梁的自重，提高桥梁的承载能力和经济性。
空心板梁桥的受力特点主要表现在以下几个方面：1. 板梁顶部受压，底部受拉：在桥梁承载荷载的过程中，桥梁的顶部会受到压力作用，而底部则承受拉力。
由于空心板梁的上下表面分别是顶板和底板，顶板受到压力，底板受到拉力，这样的受力特点使得梁的截面能够更好地抵抗荷载的作用，从而提高了桥梁的承载能力。
2. 梁的截面形状对受力性能的影响：空心板梁的截面形状可以根据桥梁的设计要求进行调整，常见的形状有矩形、T形、I形等。
不同形状的截面对受力性能有不同的影响。
例如，矩形截面的空心板梁在承受纵向荷载时，由于其底部受拉的能力较差，容易出现截面剪切破坏；而T形截面和I形截面的空心板梁则能够更好地抵抗剪切力的作用，提高桥梁的抗剪性能。
3. 空心部分的填充物对受力性能的影响：空心板梁中的空洞可以填充不同的材料，如混凝土、轻质填充材料等。
填充材料的选择和使用方式会对桥梁的受力性能产生影响。
例如，填充混凝土可以增加桥梁的刚度和承载能力，提高桥梁的整体稳定性；而填充轻质材料可以减轻桥梁的自重，降低荷载对桥梁的影响，使得桥梁更加经济高效。
4. 梁的简化模型：为了分析空心板梁的受力特点，可以将其简化为梁的模型。
在梁的模型中，可以对各个截面进行截面力的计算，进而得到梁在不同截面上的受力状态。
通过对模型的分析，可以确定梁的受力特点和受力分布规律，为桥梁的设计和施工提供依据。
空心板梁桥的受力特点主要体现在梁顶部受压、底部受拉、截面形状对受力性能的影响、填充材料对受力性能的影响以及简化模型的应用等方面。
这些特点使得空心板梁桥具有较高的承载能力和经济性，被广泛应用于桥梁工程中。
斜梁桥受力性能分析
斜梁桥受力性能分析杜岳涛1，高晨珂2【摘要】摘要:运用梁格法建立有限元模型进行计算，分析以斜交角和宽跨比为参数时斜梁桥的受力变化特性，并比较斜梁桥与正桥受力的区别。
结果表明，斜梁桥跨中弯矩随斜交角和宽跨比的增大而减小，建议进行斜梁桥设计及加固时应当考虑斜梁桥的受力特性，制定与受力相符的设计或加固方案。
【期刊名称】湖南交通科技【年(卷),期】2014(000)003【总页数】5【关键词】关键词:斜梁桥; 斜交角; 宽跨比; 梁格法; 受力性能0 引言自上个世纪80年代，斜桥的建设进入高潮，公路城市建设部门改变了过去桥梁服从路线的思维模式，使得斜弯结构的桥梁在构造物中的比重越来越大，并且主要应用于对线型要求较高的高速公路及城市立体交通等。
由检索资料显示，最初斜梁桥的分析方法主要是解析法和正交桥理论的修正法，对象多是关于荷载横向分布的研究，主要以修正的正桥荷载横向分布计算方法为主。
横向分布系数的概念对正桥是简单易懂且较精确的，但是根据国内外研究发现，斜梁桥的受力和正桥相比有很大不同，荷载作用在斜梁桥上时，不仅会产生弯矩，而且会产生扭矩，即所谓弯扭耦合，弯扭耦合的直接后果是跨中弯矩减小，横梁的弯矩增大，沿用横向分布系数的概念计算斜桥已不再适用，随着计算机和桥梁专业计算软件的发展，越来越多的桥梁工作者运用数值模拟法分析斜梁桥。
1 影响斜梁桥受力的因素影响斜梁桥受力的因素有斜交角、弯扭刚度比、支承形式和宽跨比。
1.1 斜交角φ斜交角有两种表示方法:一是桥梁轴线与支承边垂线的夹角φ;二是桥梁轴线与支承线的夹角。
前者越大表示斜交程度越大，后者则是越小表示斜交程度越大。
本文中所称斜交角指第1 种表示方法。
斜交角是影响斜梁桥受力性能的主要因素，斜交角越小，斜梁桥受力特点越接近于正梁桥;斜交角越大，斜梁桥的弯扭耦合现象越明显。
1.2 弯扭刚度比kk 为抗弯刚度EI 与抗扭刚度GJ 之比，k 越小，跨中弯矩折减越大。
主梁数增加，k 对多梁式斜梁桥受力影响增大。
简支斜板桥受力性能试验研究
较高 、 材料 匀质 性好 、 可检查 性较 强 、 可加工 性好 等优 点 ， 把有 机 自制 的。将长度为 ７ ６ａ 直径为 ８ｍ ． ｍ， ｍ的钢螺栓圆柱面打磨 ， 清 玻璃作为模型材料 ， 照实际常用 跨度 的装 配式钢筋 混凝土 斜交 洗干净后 ， 参 沿螺栓轴 向对称地粘 贴两枚 应变片 （ Ｂ×１Ｏ Ａ 灵 ２ —２ Ａ， 板桥 ， 根据 相似 准则 ， 设计 了如 图 １所示 的 ３跨斜 度分别 为 ３ 。 敏系数 ２ ０ １ ， ０， ． ８ － ％） 并用 ５ ２胶水封好防潮。在螺栓与 螺母之 间 ４ ０ ４ 。６ 。 ５ ，０ 的简 支斜板桥模 型 ， 相应的尺寸参数见表 １ 。 的凹槽 中放置直径 为 １ ｍ的钢珠 ， ０ｍ 使钢珠 与斜板之间实现点接 简支斜板桥模型 均采用 浙江 盛达 隆有机玻 璃有 限公 司 生产 触 。为 了有足够 的调节高度 ， 另取 内径为 ８ｍ ｍ的铁质螺母 １ ， ８个
简 支 斜 板 桥 受 力 性 试 验 研 究★ 能
张 羽
摘
王 志 李 宇迪
１０４ ０ １４）
（ 北方工业大学建筑工程学院 ， 北京
要： 为明确装配式 简支斜板桥 在集中荷载下板 内力分布的规律 ， 利用有机玻 璃材料 的优点 ， 据相似 准则设计 了三跨 不 同斜 根
度 的简支斜板桥 ， 并进 行了跨 中集中荷载 作用下的静力加载试验 ， 出相 关结 论为桥 梁研究提供参考 资料。 得
琳 ． 国混凝 土拱桥现状调 查与发展 方向分析 ［ ］ 李 我 ８
茜 ， 海 ， 韩． 王克 韦 高墩 梁桥 地震响 应分析 ［］ 地震 Ｊ．
斜交板桥的受力特点
斜交板桥的受力特点
斜交板桥的受力特点主要包括以下几个方面：
1、斜交板桥的受力主要是由横向荷载和纵向荷载引起的，其中横
向荷载通常由行驶车辆的惯性力和桥面板自重等组成。
纵向荷
载包括桥面板上的车辆荷载、人群荷载、风荷载等。
2、在均布荷载作用下，斜交板桥的最大跨内弯矩比正桥要小，跨
内纵向最大弯矩或最大应力的位置，随着斜交角φ的变大而自
中央向钝角方向移动。
3、斜板桥的跨中横向弯矩比正桥的要大，可以认为横向弯矩增大
的量，相当于跨径方向减小的量。
这是因为斜交桥的桥面板在
荷载作用下产生挠曲变形，导致梁内产生附加轴向应力，同时
梁的支座也会产生附加轴向应力。
4、斜交板桥的各角点受力情况可以用比拟连续梁的工作来描述。
在支座处，梁内产生的弯矩和剪力相对较小，可以近似看作连
续梁；在跨中，梁内弯矩和剪力急剧增大，可以看作弹性支座；
在桥面板上，弯矩和剪力相对较小，可以近似看作固定支座。
总之，斜交板桥的受力特点与正交桥有一定的差异，需要根据具体情况进行分析和计算。
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座均加竖向约束 、 横向弹簧 和纵 向弹簧 。
ｆ并
肼
图 ６ ｂ Ｔ况 十 一 ： 桥 满载 （ 位 ： （） 全 单 ｍ）
跨 中截面各挠度控制点位置见 图 ７ 所示 。
关 键 词 ：桥 梁 工 程 简支 斜 交 空心 板 梁 桥 桥 梁 拼 宽 静 力 特 性 接 缝 高度
中 图分 类 号 ： ４ Ｕ４ ５ 文 献标 识 码 ： Ａ 文章 编 号 ：０ ４ ６ ３ （０ １ ０ －０ ９ －０ １０ － １５ ２ １ ）４ ０ ９ ４
Ｓｔ ｔｃ ｂ ｈａ ｏ ｎ ｌ ｓｓ ｏ ｉ ｐｌ ｕ ｐｏ ｔ ｄ ｓ ｗｅ ｉ ｎ ｂｒｄ ｅ ｔ ｌｏ ｓａ ｅ ｍ ａ ｉ ｅ ｖｉｒ ａ ａ ｙ ｉ ｆｓｍ ｅｓ ｐ ｒｅ ｋｅ ｄ ｗ ｄｅ ｉ ｇ ｓ ｗｉｈ ｈｏ ｌ ｗ ｌ ｂ ｂ ａ
图 Ｚ 全 桥 有 限 元模 型 图 ３接 缝 局 部有 限元 模 型 圈 ７ 跨 中 截面 挠 度 笑键 点位 置 图
在 正 弯 矩 加 载 工况 作 用 下 ， 据 挠 度 沿 横 桥 向 分 布 ， 以 根 可
得出 ：１ 随着接缝高度 的不 断增 大 ， （） 挠度不断减 小， 在接缝 处
（ 圳市市政设计研究 院有限公司 深
广东深圳
５８３） １０ ５
摘 要 ： 以跨 径 ２ ｍ 的 简 支 斜 交 空 心 板 梁 桥 拼 宽 为工 程背 景 ， 用 ＡＮＳ ０ 运 ＹＳ有 限 元 软 件 建 立 全 桥 空 间 有 限 元 模 型 ， 析 了在 汽 车 分
荷 载 和 新 老 桥 不 均 匀 沉 降作 用 下 桥 梁 的静 力 特 性 ， 比较 了 ２ ｃ ２ ｃ ３ ｃ 和 ３ ｃ 四 种 不 同 接 缝 高 度 对 受 力 特 性 的 影 响 。 分 ０ ｍ、５ｍ、０ ｍ ５ｍ 析结果认为 ： 于 ２ｍ 跨 ４ 对 ０ ５度 斜 交 空心 板 梁桥 拼 宽 ， 老 桥 不 均 匀 沉 降值 应 控 制在 ５ ｎ 内， 缝 高 度 采 用 ３ ｃ 或 ３ ｃ 新 ｍｒ 之 接 ０ｍ ５ｍ。
ｇｒ ｅ ｅ ・
Ｋ ｅ ｗ ｏ ｄ ： ｉｇ ｎ ｉｅｒｎ Ｓ ｍｐｅｓ ｐ ｏ ｔｄ ｓ ｅ ｈ ｌ ｗ ｌｂ ｂ ａ ｂ ｉｇ Ｂｒｄ ｅｗｉｅ Ｓ ａｉ ｅ ａ ｉｒ Ｊ ｉｔｈ ｉｈ ｙ ｒ ｓ Ｂｒ ｅｅ ｇｎ ｅｉｇ ｄ ｉ ｌ ｕ ｐ ｒｅ ｋ ｗ ｏｌ ｓａ ｅ ｍ ｒｄ ｅ ｏ ｉｇ ｄ ｎ ｔｔ ｂ ｈ ｖｏ ｏｎ ｅｇ ｔ ｃ
力 筋 采 用 ｌ ｋ 元 模 拟 。基 本 材 料 参 数 为 ： ５ ｉ ８单 ｎ Ｃ ０混凝 土 ： 桥 新
作 者 简 介 ： 有 胜 ， ， ９ ２年 ２月 生 ， 梁 工 程 专 业 ， 许 男 １８ 桥 工
程 师
主体结构和接缝段 ， 弹性 模 量 Ｅ ３４ ×１ ａ密 度 为 ２ ５ 一 ． ５ ０ＭＰ ， ．Ｏ ×１。 ｇ ， 松 比 ０ １ ７ ４ ０ｋ ／ 泊 ． ６ ；０号 混 凝 土 ： 桥 主 体 结 构 ， 性 老 弹
ｓ ｆｗａｅ ｎ ｈ ｎｔ ｅｓａｉ ｅ ａ ｉｒｏ ｈ ｒｄ ｅｗｉ ｏ ｒｄｆｅ ｅ ｔｈ ｉｈ ｏｎ ｓｖ ｒｎ ｒｍ ０ ｍ ｏ ３ ｃ ａｓ ｒ ｎ ｌｚ ｄ ｏｔ ｒ ，ａ ｄ ｔ ｅ ｈ ｔｔ ｂ ｈ ｖｏ ｆｔｅｂ ｉｇ ｔ ｆｕ ｉ ｒｎ ｅｇ ｔ ｉ ｔ ａｉｇ ｆｏ ２ ｃ ｔ ５ ｍ ｌｏ ｗｅｅａ ａｙ ｅ ｃ ｈ ｆ ｊ
有 限 元 模 型 用 Ａ ＹＳ前 处 理 建 立 ｌ ， 结 构 的 实 际 尺 寸 ＮＳ ＿ 按 ５ ］
用 Ａ ＹＳ有 限元 分 析 软 件 对 拼 宽 桥 梁 模 拟 分 析 ２ ｃ ＮＳ ０ｍ、
２ｃ ３ ｃ ３ ｃ 四种 不 同 纵 向 按 缝 连 接 高 度 新 老 桥 梁 及 接 ５ｍ、０ｍ、５ｍ
按照四种不 同的接缝高度 ， 在正弯矩加载工况一～十四作
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图 ９ 工 况十 四接 缝 局 部 ２ 辆
３ １３ 应 力 计 算 结 果分 析 ．．
（ ）跨 中 截 面 应力 １
１ 概 述
高速公路的扩建是适应交通量迅速增长 、 缓解 通 道 运 输 压
力、 提高运输 服务水平 的必要措施 ， 行桥梁加 固 、 造 、 宽 进 改 拓
研 究 ， 有 重 要 社 会 经 济 意 义 和工 程 实 践 意 义 ］ 具 。 空 心 板 梁 桥 是 高 速 公 路 桥 梁 常 用 桥 型 ， 其 拼 宽 也 进 行 了 对
模 量 Ｅ一 ３ ２ ． ５× １ ａ 密 度 为 ２５ ０ＭＰ ， ． Ｏ× １。ｇ ｍ。 泊 松 比 ０ｋ／ ，
收 稿 日期 ：０ １ ０ — ０ ２１－ ３ ８
Ｚ １ 年 Ｏ 期 总第 １４ ０１ ４ ５ 期
许有胜 ・ 斜交简支空心板梁桥拼宽静力特性分析
０ １ ７ １ ｌ ．６ ；４ ５钢 绞 线 ： 桥 预 应 力 筋 ， 性 模 量 Ｅ一 １９ × 老 弹 ．５ １ 。 ａ泊 松 比 ０ ３ 线 膨 胀 系 数 为 １ ２ １ ； ｝ ５ ２钢 绞 ０ ＭＰ ， ．， ． × ０ ５ １． 线 ： 桥 预应 力筋 ， 性 模 量 Ｅ １ ９ × １。 ａ 泊 松 比 ０ ３ 新 弹 ＝ ．５ ０ＭＰ ， ．，
一
些研 究 ｌ但 针 对 于 斜 桥 的研 究 较 少 。某 桥 原桥 上部 结 构 采 ，
用 ２ Ｌ 径 为 ２ ｍ 后 张 法 预 应 力 砼 空 心 板 ， 准跨 径 简 支 板 ． 孑跨 ０ 标 桥 梁 全 长 ４ ｍ， 交 角 １５ 。全 桥 下 部 结 构 采 用 桩 基 础 ， 宽 ５ 斜 ３。 加 部 分采 用 与 原 桥 相 同 结 构 形 式 。 原 桥 面 宽 为 ２ １ｍ ， 宽 方 × ３ 拼 案 为左 半 幅 加 宽 １ ｍ， 半 幅加 宽 ８ 使 得 扩 建 后 的 桥 面 宽 为 ｌ 右 ｍ，
建 模 。有 限元模 型 见 图 ２和 图 ３ 。共 有 节点 ５ ７０个 ， ８１ 单元
４ ３０个 。在 有 限元 模 型 中 ， 桥 采 用 ｓｌ ４ ４６ 全 ｏｉ ５单 元 模 拟 ， 应 ｄ 预
缝 在 不 同活 载 布 置及 新 老 桥 不 均 匀 沉 降 作 用 下 的 整 体 和 局 部
图 ８和图 ９ （ ） ；２ 挠度沿横 向分布 比较均匀 ， 说明接缝具有较好 的荷载传递效果 ；３ 最大挠度发生在老桥偏 载 ２ （） 辆荷载作用， 见图 ８ 。四种 不 同 接缝 高度 模 型 最 大 挠度 分别 为 ２ ４ｒｍ ．０ ａ
（０ｍ）２ ３ｍｍ（５ｍ）２ ３ｍｍ（０ ｍ） ２ ３ｍｍ（ ５ｒ） 小 ２ｃ ，． ８ ２ ｃ ，． ９ ３ ｃ ，． ９ ３ｃ ， ｎ
ａ ｄ３ ｃ ｏ ５ ｍ ｅｇ ｔ ｏｎ ｓｓ ｉａ ｌ ｆｒｂ ｉｇ ｄ ｎ ｅ ｇｎ ｅｉｇｏ ｈ ｏｌｗ ｌｂ ｂ ｉｇ ｔ ０ ｓ ａ ｎ ５ｓ ｅ ｄｄ — ｎ ０ ｍ ｒ３ ｃ ｈ ｉｈ ｉｔｉ ｕｔｂｅ ｏ ｒｄ ｅｗｉｅ ｎ ｉｎ ｒ ｆｔｅｈ ｌ ｊ ｎ ｏ ｓａ ｒｄ ｅｗｉ ２ ｍ ｐ ｎａ ｄ４ ｋ ｗｅ ｅ ｈ
于 ６ ０ Ｌ＝ ３ ． ３ ０／ ３ ３ ｍｍ。
算， 只进行了正弯矩工况 加载 ， 加载工 况见表 １ 。纵桥 向布置 见 图 ５横桥 向布置见图 ６ ， 示例 。
表 １ 加 载 工 况 列表
图 ８ 工况五老桥 偏载 ２辆
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ｚ １ 年第 ０ Ｏｉ ４期 总第 ］４期 ５
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Ｎ ００ ・ ２ １ ４ ０１
Ｆｕｉｎ Ａｒｈｔｃｕ ｅ ＆ Ｃｏ ｓｒ ｃｉｎ ｊ ｃ ｉ ｔｒ ａ ｅ ｎ ｔｕ ｔ ｏ
Ｖ０ ｌ・ １ ４ ５
斜 交 简 支 心 梁 桥 拼 宽 静 力 特 性 分 析 空 板
许有胜
线膨胀 系数为 １２ １一 。弹簧单 元的参数 ： ． Ｘ ０ 梁支座横 向弹 簧
系 数 为 ８０ ０Ｎ／ 梁 支座 纵 向弹 簧 系 数 为 ５ ０ ｍ。 ． ×１ ｍ， ． Ｘ１ Ｎ／ ０ 其 中 ， ５ 凝 土 设 计 抗 压 和 抗 拉 强 度 分 别 为 ２． ＭＰ Ｃ ０混 ３１ ａ 和 １８ ＭＰ ； ０号 混 凝 土 的 设 计 抗 压 和 抗 拉 强 度 分 别 为 ． ９ ａ４ ２． ＭＰ 和 ２ １ＭＰ 。根 据 实 际 位 置 施 加 约 束 ， 桥 梁 简 化 ３０ ａ ．５ ａ 将 为 两 跨 桥 面 连 续 的 简支 梁 ， 图 ４所 示 ， Ａ、 、 Ｄ 四 个 支 如 对 Ｂ Ｃ、
图 ４ 两 跨 桥 面连 续 பைடு நூலகம் 支 梁 Ｉ 位 ：ｍ ） 单 ｃ
接缝 高度 ２ ｃ 的挠度最大 ， ０ｍ 接缝高度 ３ ｃ 的挠度最小 ， ５ｍ 说明
随 着 接缝 高度 的增 大 ， 梁 刚 度 逐 渐 增大 ， 总 体 相差 不 大 ， 桥 但 见
３ 静力特 性分 析
３ １ 汽 车 荷 载 作用 下新 老桥 静 力 特 性 ． ３ １ １ 加 载 工况 ．． 按公 路 一 １ 车 道 荷 载 级 进行桥 梁 的整体静 力性能计