基于MIDAS的钢管混凝土系杆拱桥有限元分析
2021-05-17
智能城市 2021年6期
(中铁二十五局集团第一工程有限公司,广东广州 510400)
钢管混凝土系杆拱桥在钢管内填充混凝土,结合了钢与混凝土的性能,使钢材和混凝土的承重优势能够更好地发挥,在工程中具有自重轻、刚度大、延性好、承载能力强、施工方便等优势。拱桥结合了梁和拱的受力优势,与同跨度简支梁相比其受力更均匀合理,在工程中的适用范围越来越广泛。随着交通数量的不断增加,原有的计算桥梁的承载能力及刚度的方式已经无法达到要求。前期研究中,王战国[1]证明了建模方法的可靠性;刘军[2]采用MIDAS得出影响桥梁结构安全的重要条件为车行道桥面系的受力情况;胡国领[3]评估了桥梁结构的承载能力;丘弋[4]介绍了系杆拱桥的荷载试验过程,但针对桥梁的承载能力及刚度要求可供参考的资料依然较少。本文结合上新跨长深高速大桥的实例,以有限元软件MIDAS为工具,建立上新跨长深高速大桥的有限元模型通过试验计算,分析桥梁在施工过程及成桥阶段系杆拱桥的系梁各主要构件及吊杆的受力是否能满足设计的相关要求,桥梁的承载能力及刚度能否达到要求。
1 桥梁模型建立的假定
使用MIDAS进行有限元分析时,部分构件烦琐,若进行精细化建模其性价比不高,应对原桥梁结构进行合理简化,在保证模型完整性的前提下,对细微处做出改变,以提高进行有限元分析的价值。(1)建模过程中不考虑预应力筋孔道、排气孔、通风口、预设进入孔等对截面的影响,仅考虑施工过程中构件截面形状。……
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