大跨预应力混凝土桥梁极限承载力计算

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（１．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＣｉｖｉｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｎｄＡｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ，ＮａｎｅｈａｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎａｎｃｈａｎｇ３３００３１，Ｃｈｉｎａ；
应力混凝土桥梁全桥极限承载力分析提供了一种合理有效的途径，且计算方法具有很强的通用性。关键词：大跨预应力混凝土桥梁；极限承载力；三维实体退化虚拟层合单元；空间分析；非线性
中图分类号：Ｕ４４１；Ｕ４４８．３５文献标志码：Ａ
第３７卷第２期２０１３年４月
南昌大学学报（理科版）
Βιβλιοθήκη BaiduＪｏｕｒｎａｌｏｆＮａｎｃｈａｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅ）
ＶｏＩ．３７Ｎｏ．２
Ｃｏｍｐｕｔａｔｉｏｎｏｆｕｌｔｉｍａｔｅｂｅａｒｉｎｇｃａｐａｃｉｔｙｆｏｒｌａｒｇｅ－ｓｐａｎＰ．Ｃ．Ｂｒｉｄｇｅ
ＷＵＧｕａｎｇｙｕ，ＹＡＮＧＳｈｅｎｇｓｈａｎ，ＷＡＮＧＪｉｎｆｅｎｇ，ＪＩＡＹｉｇａｎｇ，ＸＩＡＮＧＹｉｑｉａｎｇ。
２．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＣｉｖｉｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｎｄＡｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ，ＺｈｅｊｉａｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｈａｎｇｚｈｏｕ３１００２７，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｓｐａｔｉａｌａｎａｌｙｓｉｓｍｅｔｈｏｄｆｏｒｌａｒｇｅ — ｓｐａｎＰ．Ｃ．ｂｒｉｄｇｅｕｌｔｉｍａｔｅｂｅａｒｉｎｇｃａｐａｃｉｔｙｗａｓｐｒｅｓｅｎｔｅｄｆｒｏｍｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒａｌｄｕａｌｎｏｎｌｉｎｅａｒｉｔｙ，Ｔｈｅｍｅｔｈｏｄｗａｓｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｄｅｇｅｎｅｒａｔｅｄｔｈｒｅｅ — ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ（３Ｄ）ｓｏｌｉｄｖｉｒｔｕａｌｌａｍｉｎａｔｅｄｅｌｅｍｅｎｔｔｈｅｏｒｙ．Ｓｅｖｅｒａｌｄｅｔａｉｌｔｒｅａｔｍｅｎｔｓｏｆｓｏｍｅｋｅｙｐｒｏｂｌｅｍｓｉｎｔｈｅｕｌｔｉｍａｔｅｂｅａｒｉｎｇｃａ — ｐａｃｉｔｙｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｏｆｌａｒｇｅ — ｓｐａｎＰ．Ｃ．ｂｒｉｄｇｅｗｅｒｅｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ，ｓｕｃｈａｓｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｏｆ３Ｄｐｒｅ — ｓｔｒｅｓｓｅｆｆｅｃｔ，ｔｈｅｐｒｏｐｅｒｃｏｎｓｉｄｅｒａｔｉｏｎｆｏｒｔｈｅｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄｉｎｔｅｒｎａｌｆｏｒｃｅａｎｄｌｏａｄｉｎｇｈｉｓｔｏｒｙｅｔｃ．Ｔｈｅｃｏｍｐｕｔａｔｉｏｎｏｆｕｌｔｉｍａｔｅｂｅａｒｉｎｇｃａｐａｃｉｔｙｆｏｒｌａｒｇｅ — ｓｐａｎＰ．Ｃ．Ｂｒｉｄｇｅｗａｓｐｒｏｇｒａｍｍｅｄｂｙｔｈｅｍｅｔｈｏｄ．Ａｃｃｏｒｄｉｎｇｌｙ，ｔｈｅｐｒｏｇｒａｍｗａｓｕｓｅｄｔｏａｎａｌｙｚｅｔｈｅｕｌｔｉｍａｔｅｂｅａｒｉｎｇｃａｐａｃｉｔｙｆｏｒａｃｌａｓｓｉｃａｌＰ．Ｃ．ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｒｉｇｉｄｆｒａｍｅｂｒｉｄｇｅ．Ｔｈｅｎｕｍｅｒｉｃａｌｒｅｓｕｌｔｓｉｎｄｉｃａｔｅｄｔｈａｔｔｈｅｍｅｔｈｏｄｃｏｕｌｄｐｒｏｖｉｄｅａｐｒｏｐｅｒａｎｄｅｆｆｅｃｔｉｖｅｒｏｕｔｉｎｅｔｏｃａｌ — ｃｕｌａｔｅｔｈｅｗｈｏｌｅｂｒｉｄｇｅｕｌｔｉｍａｔｅｂｅａｒｉｎｇｃａｐａｃｉｔｙｆｏｒｌａｒｇｅ — ｓｐａｎＰ．Ｃ．Ｂｒｉｄｇｅ，ｂｙｃｏｎｓｉｄｅｒｉｎｇｔｈｅｓｐａｔｉａｌｅｆｆｅｃｔａｎｄｓｐａｔｉａｌｆａｉｌｕｒｅｍｏｄａｌｉｔｙ．Ｔｈｅｍｅｔｈｏｄｐｒｏｖｅｄｔｏｈａｖｅｇｏｏｄｕｎｉｖｅｒｓａｌｉｔｙ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｌａｒｇｅ — ｓｐａｎＰ．Ｃ．ｂｒｉｄｇｅ；ｄｅｇｅｎｅｒａｔｅｄｔｈｒｅｅ－ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌｓｏｌｉｄｖｉｒｔｕａｌｌａｍｉｎａｔｅｅｌｅｍｅｎｔ；ｕｌｔｉｍａｔｅｂｅａｒｉｎｇｃａｐａｃｉｔｙ；ｓｐａｔｉａｌａｎａｌｙｓｉｓ；ｎｏｎ — ｌｉｎｅａｒｉｔｙ
行了探索研究，包括三维空间预应力效应的模拟；成桥内力的正确考虑；正确计及加载历史等。最后以一座典型的
预应力混凝土连续刚构桥为例，给出了其具体的计算结果。分析表明，本文为考虑空间效应和破坏形态的大跨预
Ａｐｒ．２０１３
文章编号：１００６ — ０４６４（２０１３）０２ — ０１９８ — ０７
大跨预应力混凝土桥梁极限承载力计算
吴光宇，杨升善，汪劲丰，贾益纲，项贻强
（１．南昌大学建筑工程学院，江西南昌３３００３１；２．浙江大学建筑工程学院，浙江杭州３１００２７）
摘
要：针对大跨预应力混凝土桥梁极限承载力的计算问题，提出建立在三维实体退化虚拟层合单元理论基础上
同时考虑结构双重非线性的空间分析计算方法，并对大跨预应力混凝土桥梁极限承载力计算中的一些关键问题进