双幅空间桁架组合梁受力性能分析
2016-05-06陈建兵陆春凯
河南城建学院学报 2016年1期
关键词:有限元
李 强,陈建兵,陆春凯
(苏州科技学院 土木工程学院,江苏 苏州 215011)
双幅空间桁架组合梁受力性能分析
李强,陈建兵,陆春凯
(苏州科技学院 土木工程学院,江苏 苏州 215011)
摘要:双幅空间桁架组合梁是一种新型组合结构。为了解其在荷载作用下的破坏形式、变形能力、桁架各杆件的内力分布规律等,利用ABAQUS有限元软件对组合梁进行双幅加载和单幅加载下的受力性能分析。研究表明:双幅空间桁架组合梁具有良好的变形能力,组合梁的破坏原因是下弦杆发生弯曲破坏,由局部失稳导致整体失稳;单幅加载时横向联系的上腹杆受力比双幅加载时大很多,并伴随有腹杆节点的强度破坏;桁架中梁端位置的腹杆受力较大,跨中位置的腹杆受力较小;在不考虑翼板与桁架相对滑移的情况下,截面应力变化满足平截面假设。
关键词:桥梁工程;双幅空间管桁架;钢-混凝土组合梁;有限元;受力性能
双幅空间桁架组合梁是由2幅完全对称的空间桁架组合梁通过横向联系连接起来的。以空间管桁架替代传统箱梁桥的腹板和底板,空间管桁架上弦杆通过剪力连接键将混凝土翼板和空间管桁架连接在一起,从而形成组合结构体系,如图1所示。与传统箱梁桥相比,双幅空间桁架组合梁充分地利用了钢材和混凝土各自的材料性能,具有刚度大、结构截面尺寸小、承载能力高、抗震性能和动力性能优越、施工方便等优点[1-3]。

图1 双幅空间桁架组合梁模型
目前,已有学者针对单幅空间桁架的结构体系进行了相关试验研究,并取得了一定的成果[4-5]。……
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