大悬臂预应力混凝土L型盖梁受力分析

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截面Ａ中性轴／Ａ
－
Ｂ
＼
图１Ｌ型盖梁断面示意图
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｃｏｍｂｉｎｅｄｗｉｔｈｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｅｘａｍｐｌｅｓ，ｔｈｅｃｏｍｐｌｅｘｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓｉｓａｎａｌｙｚｅｄ，ａｎｄｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｍｅａｓｕｒｅｓｉｓｓｕｍｍｅｄｕｐ．
收稿日期：２０１３一ｌ】＿２５
作者简介：孙海波（１９７６一），男，山东莘县人，高级工程师，
图２杆系模型预应力效应下正应力
研究方向为桥梁结构设计。
中图分类号：Ｕ４４１．５文献标志码：Ｂ
２大悬臂预应力混凝土Ｌ型盖梁构造
由于受地面交通限制，将高架桥小箱梁标准段处
的盖梁设置为大悬臂，以减少桥梁下部结构所占空
间。在小箱梁与现浇箱梁共用墩处，由于两侧箱梁梁高不同，盖梁断面为Ｌ型，见图１。
将预应力效应下计算结果与杆系模型结果进行比较。预应力效应下盖梁正应力计算结果见图２、图３，比较两种模型Ｌ型盖梁跨中截面上、下缘处的正应
力，结果见表１。
现浇连续箱梁采用单箱五室斜腹板截面，端支点梁高２．４０ｍ，中支点梁高３．２０ｍ，下部桥墩采用柱式矩形墩；基础采用群桩基础。
土；ｌｉｎｋ８单元模拟预应力钢束。全模型共有９８７６个单元、１１６８１个节点。２．２预应力效应下两种计算结果比较采用降温法对实体单元的预应力效应进行模拟，
１项目背景
．一
Ｌ
ｌ
ＳＵＮＨａｌ —ｂｏ，ＧＡＯＭｅｎｇ，ＬＩＪｉａｎ—ｈｕａ
（ＳｈａｎｄｏｎｇＰｒｏｖｉｎｃｉａｌＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎＰｌａｎｎｉｎｇａｎｄＤｅｓｉｇｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，ＳｈａｎｄｏｎｇＪｉｎａｎ２５００３１Ｃｈｉｎａ）
大悬臂预应力混凝土Ｌ型盖梁受力分析
孙海波，高猛，李建华
２５００３１）（山东省交通规划设计院，山东济南
摘要：结合工程实例，对复杂构件进行受力分析，
并总结出构造优化措施。关键词：大悬臂盖梁；预应力；受力分析；构造优化
乌鲁木齐东二环道路工程路线全长约４３．３ｋｍ，设计为双向六车道城市主干路，主线桥面总宽３２．５
ｍ，双向８车道。桥梁设计荷载：公路Ｉ级，地震本烈度 Ⅷ度，设计地震动加速度０．２ｇ。高架桥上部结
构采用“ 预制箱梁＋现浇箱梁” 组合形式，一般跨路口桥梁采用３６＋５５＋３６ｍ现浇连续箱梁，其他标准段采用３０ｍ简支转连续小箱梁。小箱梁梁高１．６０ｍ，
下部桥墩采用 “ 大悬臂盖梁＋柱式墩” ；预应力混凝土
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｌａｒｇｅｃａｎｔｉｌｅｖｅｒｃａｐｂｅａｍｓ；ｐｒｅｓｔｒｅｓｓｅｄ；ｓｔｒｅｓｓａｎａｌｙｓｉｓ；ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ
Ｔｈｅａｎａｌｙｓｉｓｏｆｌａｒｇｅｃａｎｔｉｌｅｖｅｒ
Ｌ－ｓｈａｐｅｄｐｒｅｓｔｒｅｓｓｅｄｃｏｎｃｒｅｔｅｃａｐｂｅａｍｓｔｒｅｓｓ
２．１结构建模分析
由于Ｌ型盖梁截面为非对称截面，其在荷载作用下的受力性能不同于普通对称截面的构件。利用Ａｎｓｙｓ１０．０对高架桥箱梁预制段与现浇段共用墩处的Ｌ型盖梁进行实体有限元分析，并与其在平面杆系模型中的计算结果进行比较，得出相关结论。Ｌ型盖梁实体模型采用ｓｏｌｉｄ６５单元模拟混凝