横隔板对大悬臂展翅箱梁横向受力的影响分析

横 隔板 对 大 悬 臂 展 翅 箱 梁 横 向受 力 的影 响分 析
肖金梅 ， 颜全胜
（ １ ． 广 东 大学华立学 院， 广 一 州５ １ １ ３ ２ ５ ； ２ ． 华 南 珲 Ｉ 大 、 土木 交通 学 院 ， 广州 ５ １ ０ ６ ４ １ ）
摘要 ： 以大悬臂展 翅箱 梁桥 为丁 程背景 ， 采用 ＡＮ Ｓ Ｙ Ｓ 软件建立干 Ｈ 应的有限元模 ， 通过布置不问『 白 Ｊ 距 的横隔板 ， 分析其在 重作用和车辆偏载作用下箱梁横 向应 力和 １ 变彤 的规律 ， 为类似桥 的设 汁提供参 号。 关键词： 大悬臂展 翅箱梁 ； 有 限元 ； 横 隔板
用 。但 这 种 大 悬 臂 展 翅 箱 梁 桥 南于 悬臂 较 长 ， 横
ｌ 工 程 概 况
横 琴 二 桥位 于 珠海 市两 南 部 ， 北起 洪 湾 ， 路 线 全长 ６ ． ８ ０ ６ ｋ ｍ。南引桥 主 线桥 整 幅设 置 ， 标 准梁 宽 ３ ３ ． ５ ｍ， 双向６ 车 道 。全 部采 片 ｊ 大 挑臂 展 翅现 浇 箱 梁， 桥跨 ４ ２ ｍ。箱 梁 高 ２ ５ ０ ｃ ｍ， 箱梁顶宽 ３ ３ ５ ０ ｃ ｍ，
２ ０ １ ６ 年第 ５ 期
广东 公路 交通 Ｇ ｕ ａ ｎ ｇ ｄ ｏ ｎ ｇ Ｈｉ ｇ ｈ ｗ ａ ｙ Ｃ ｏ ｍｍ ｕ ｎ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ
总第 １ ４ ６ 期
文章编号 ： １ ６ ７ １ — ７ ６ １ ９ （ ２ ０ １ ６ ） ０ ５ — ０ ０ ４ ８ — ０ ４
析， 如： Ａ Ｎ Ｓ ＹＳ 、 Ｍｉ ｄ ａ ｓ 、 Ｓ ａ ｐ ２ ０ ０ ０ 、 Ａ Ｄ Ｉ Ｎ Ａ、 Ａ Ｌ Ｇ Ｏ Ｒ、
Ｂ Ｒ Ｉ Ｄ Ｇ Ｅ等 ．
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图１ 桥梁标准横断 向
作者简介 ： 肖金梅 （ １ ９ ８ ９ 一） ， 女， 江西省赣州人 ， 硕士 ， 助教 ， 主要研究 方向 ： 大跨度桥梁 。 Ｅ — ｍ ａ ｉ ｌ ： ｘ ｉ ａ ｏ ｊ ｉ ｎ ｎ ｌ 一 １ ２ ２ ０ ＠１ ６ ３ ． Ｃ Ｏ Ｉ Ｉ Ｉ
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图２
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比较 宽 和 车流 量 比较 大 的桥 梁 必 须设 置 横 隔板 ，
并且 跨 中横 隔板 的数 量需通 过计 算 确定 － 。
任 何 一 种 桥 梁 结 构都 是 空 间受 力 体 系 ， 内力 分 析 和计算 都 很 复杂 。较精 确 的 空 间分析 是 采用 有 限元 理论 ， 将 空 间结构 分 成板 、 壳 或 其他 单 元组 成 的整 体 结 构 ， 利 用 各 种 通 用 有 限 元 软件 进 行 分
两侧 悬臂 为 ８ ０ ０ ｃ ｍ。箱 梁 顶 板 厚 ２ ５ ｃ ｍ。 底 板 宽
１ ７ ． ５ ０ ｍ， 底板 厚 ２ ５ ｃ ｍ， 在支 点 附近 局 部 加 厚 ， 以适
应 结构 受 力需 要 。挑 梁 端 部 沿 纵 向 没小 纵 梁 ， 小
纵梁高 ４ ５ ｃ ｍ， 宽８ ０ ｃ ｍ， 以增 强 箱 梁 翼 缘 的 抗 扭作 用 。挑 梁 问下 缘 弧 形 板 采 用 椭 圆 曲线 ， 全 联 弧 形 板 曲线 线 形 一致 ， 板厚 和 挑 梁下 翼 缘 相 同 ， 厚 ２ ０ ｃ ｍ。 桥 梁 标 准 横 断 面 如 ｌ ， 建 成 后 效 果 罔 如
向效 应 明显 。为 了改 善 大悬 臂箱 梁 桥荷 载 横 向分
布和减小大悬臂端部 的挠度 ， 其 中一种方法是设 置横 隔 板 。横 隔板 的设 置可 以增 加 上部 结 构 的横 向整体刚度 ， 对 荷 载 的分 布 及 箱 梁 的 畸变 有 一 定
的影 响 － 。 目前 常 见桥 梁 的横 隔板是 设 置在 支座 、 跨中、 ／ ／ ４ 或／ ／ ８ 处 。 同 时横 隔板 的设 置 增 加 了施 Ｔ 的 复 杂性 ， 也 使 施 工 质 量 难 以保 证 。但 在 桥 面
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肖金枷 ， 颜 全胜 ： 横 隔板对 大悬臂 展翅 箱梁 横 向受力 的影 响分析
总第 １ ４ ６ 期
３ 计 算 分析
根据 建 立横 隔 板 『 ｕ Ｊ 距为， Ｊ ／ ｌ ０ 、 Ｌ Ｉ ８ 、 Ｌ Ｉ ６ 、 １ ， １ ４ 、 Ｌ Ｉ ２
中图 分 类 号 ：Ｕ ４ ４ １ ． ５ 文 献标 识码 ： Ｂ
０ 引 言
大悬 臂 展 翅箱 梁桥 结 构造 型优 美 ， 与 城 市 环
如： 土木 、 地质 、 机械 、 材料 、 矿业 、 航 空航 天 、 交 通 运输 、 电子 、 水 利 等 领 域 。 它可 以建 立 完 整 的模 型 有 限 元模 型 ， 并 且 比较 真 实地 模 拟 结 构 的边 界
境相协调 ； 上 部 结 构 以大 悬 臂 形 式 提供 较 宽 的行
车道 ， 可 以满 足 日益增 长 的交 通 量 ； 下部 结 构 町以
及荷 载 ， 进行 比较 精确 的仿真 分析 。在桥梁 的整体
分析 、 局部 分析 及施工 过程分析 中得 到广泛运用 。
结合 多 种形 式 的桥 墩 ， 既 美 观又 占地 少 ， 可 以缓 和 城市 用 地 紧张 的局 面 － － － ， 在城 市 高架 桥 中不 断被 采
本 文运 用大 型通 用有 限元 软件 Ａ Ｎ Ｓ ＹＳ 进 行分
析 。Ａ Ｎ Ｓ Ｙ Ｓ是 由美 国 Ａ Ｎ Ｓ Ｙ Ｓ 公 司 开 发 的 一 款 大
ຫໍສະໝຸດ Baidu
型通用软件 ， 它融合了结构 、 流体 、 声场 、 热场和电
磁场 分析 ， 目前 已在 众 多 领 域 得 到 广 泛 的运 用 ，