波形钢腹板-桁式弦杆组合梁桥静动载试验研究
2021-03-11张伟
广东土木与建筑 2021年2期
关键词:混凝土
张 伟
(深圳市交通工程质量监督站 深圳518000)
0 引言
近年来,随着桥梁技术的发展,各种新型桥梁结构应用于工程当中,如UHPC 桥面板[1]、UHPC 梁[2]、FRP-混凝土桥面板[3-4]、波形钢腹板混合梁[5]等。最近,一种波形钢腹板-桁式弦杆组合梁桥在工程中得到应用[6-7],该组合梁桥利用钢管混凝土代替混凝土底板,钢管混凝土间通过桁架连接。该结构具有自重轻、受力合理的特点,负弯矩区的钢管混凝土可以充分发挥其受压特性。
本文对一座波形钢腹板-桁式弦杆组合梁桥开展荷载试验研究,通过静、动载试验了解该种桥型的受力特点。最后,通过试验值与有限元值的对比,评定该新型桥梁结构的力学性能。
1 工程概况
某桥上部结构为主跨45 m 的等截面高度2.8 m的波形钢腹板-桁式弦杆组合简支箱梁桥,每幅桥的宽度为20 m,如图1 所示。主梁腹板采用1600 型的Q345c 波形钢腹板,波长1 600 mm,壁厚20 mm,波高220 mm;下弦杆采用直径φ 720,壁厚20 mm,内部灌注C50微膨胀混凝土。弦管间采用横撑和斜撑构成的桁式连接,横撑和斜撑均采用双槽钢和焊于弦管上的梯形钢板焊接形成桁式弦杆,同时箱内沿纵向每4.8 m设置1道横隔,共设9道横隔,增加整体抗扭性能。支点处设置混凝土横梁,横梁厚度为1.2 m。桥梁设计荷载为城-A级。

图1 组合梁横断面及实景Fig.1 Cross Section and Application of Composite Beam
2 静载试验
2.1 有限元模型
王程伟等人[8-9]的建模方法采用MIDAS/Civil软件,对波形钢腹板-桁式弦杆组合简支箱梁进行仿真模拟。采用空间梁格模型进行结构状态分析,其中钢管混凝土采用共用节点双单元法模拟,分别模拟混凝土和钢管;……
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