钢-UHPC轻型组合梁桥面板受弯性能有限元分析
2016-10-27孔令方邵旭东
公路交通科技 2016年10期
孔令方,邵旭东,2,刘 榕
(1.湖南大学 土木工程学院,湖南 长沙 410082;2.湖南大学 风工程与桥梁工程湖南省重点实验室,湖南 长沙 410082;3.湖南省交通规划勘察设计院,湖南 长沙 410008)
钢-UHPC轻型组合梁桥面板受弯性能有限元分析
孔令方1,邵旭东1,2,刘榕3
(1.湖南大学土木工程学院,湖南长沙410082;2.湖南大学风工程与桥梁工程湖南省重点实验室,湖南长沙410082;3.湖南省交通规划勘察设计院,湖南长沙410008)
为降低常规钢-混凝土组合主梁结构的自重,解决其混凝土桥面板易开裂的问题,提出了钢-UHPC轻型组合梁结构方案,该结构方案能明显降低结构自重。为得到新型钢-UHPC轻型组合梁结构桥面板的受力状况,以在建实桥应用工程胜天大桥为工程背景,分别采用应力叠加法、全桥精细有限元法和混合有限元法,对其桥面板受力最不利位置的纵桥向拉、压应力进行了计算分析。结果表明:混合有限元法与全桥精细有限元法计算结果相差在4%以内,二者结果较接近;应力叠加法相比全桥精细有限元法计算结果差值为1.58~3.80 MPa,相差在12%以上,结果偏保守。计算结果与试验结果对比表明,UHPC桥面板纵桥向最大设计拉应力小于UHPC最大裂缝宽度为0.05 mm时的实测名义拉应力,纵桥向压应力远小于UHPC抗压强度,能够满足在最不利加载工况下的设计要求。
桥梁工程;钢-UHPC轻型组合梁;有限元分析;UHPC层应力;应力叠加法;全桥精细有限元法;混合有限元法
U441+.5
0 引言
相对于纯钢桥,常规钢-混凝土组合结构桥梁可以有效降低造价,提高结构刚度,减小结构在活荷载下的挠度[1]。……
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