晋中市经四路涧河桥力学性能分析
2012-11-06吴红升
吴红升
(太原市市政工程设计研究院,山西太原 030002)
1 工程概况
正在修建的晋中市榆次区经四路涧河桥位于晋中市涧河上,是跨榆次区涧河的重点景观桥梁工程。该桥上部结构为3×28 m变截面钢筋混凝土连续箱梁,外装成拱形;下部结构为重力式桥台,柱式桥墩,配承台桩基。桥梁跨径布置为(28+28+28)m,标准桥面段宽度为52 m(5.5 m人行道+6 m非机动车道+3.5 m隔离带+22 m机动车道+3.5 m隔离带+6 m非机动车道+5.5 m人行道),双向六车道。主梁采用分离式双主箱断面,为钢筋混凝土箱形结构,梁底设置二次抛物线,支点处梁高4.0 m,跨中梁高1.25 m,箱梁为单箱多室直腹板结构,单幅箱梁梁顶宽25.84 m(未含外装饰),箱梁底宽25.84 m,不设置悬臂,箱梁每跨跨中设横隔板。箱梁底板厚度随梁高变化,自支点截面向跨中截面逐渐减小,墩顶梁高4.0 m,顶板厚25 cm,底板厚127.5 cm,边腹板厚70 cm,中腹板厚70 cm;跨中梁高1.25 m,底板厚25 cm,顶板厚25 cm,边腹板厚50 cm,中腹板厚50 cm,箱梁采用C40混凝土。桥梁下部采用柱式桥墩、重力式桥台,基础采用承台配桩基,桩基础均按摩擦桩设计。桥台、桥墩桩基直径均为1.5 m,承台高度2.0 m。桥墩直径1.5 m,台厚度2.2 m。由于该桥型受力复杂,且空间效应明显,为了确保桥梁安全,需要对该桥建立空间模型并进行空间力学性能分析。
2 有限元模型的建立
采用有限元软件MIDAS/Civil进行建模,在桥梁有限元建模中,结合类似桥梁的建模经验,主梁采用空间梁单元模拟;墩顶横梁和跨中横隔板折算成荷载的形式施加在主梁上;主梁纵向钢筋、抗剪箍筋和弯起钢筋(弯起角度45°)均按照设计图纸上进行输入。……
