《揭秘桥塔钢-混结合段分析[城市道桥与防洪]》由会员分享，可在线阅读，更多相关《揭秘桥塔钢-混结合段分析[城市道桥与防洪]（3页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 8 6 桥梁结构 城 市道桥与 防洪 2 0 1 5 年 1 1 月第 1 1 期 底座板 剪力钉 剪力键传递到下塔柱混凝土 中l 2 3 而拉应力则通过锚 固螺杆传递到基础 中 钢混结 合段箱内6 0 0 m m范围内设置纵横交错加强板传 递压力 使混凝土顶面压力受压均匀 设计时考虑 在塔柱底部混凝土内预埋锚 固螺杆来传递弯矩 通过 给螺栓施加 了预拉力 使底座板在工作状态 下塔底截面无拉力 即底板不 出现缝隙 一直 与混 凝土顶面保持密贴 在塔底截面共布置 3 6根直径 为 7 0 m m的 4 0 C r N i M o A螺杆 并施加预拉力 单 个螺杆预拉力大小为 1 3 0 0 k
2、 N 施工时需考虑张 拉力损失的影响 图 3为钢混结合段构造图 立面图 图 3 钢 混结合段构 造 图 单位 m J 2 2 有 限元模型 钢混结合处构造极其复杂 且在各截面上有 轴力 弯矩 扭矩 剪力的作用 4 同时接头部位还 含巨大预应力 的作用 结构受力异常复杂 在如此 小的范围 内构件 相互交错 其应力场将 比较 复杂 因此需用大型有限元程序对结构各部位的应力场 和变形进行细致分析 采用 A N S Y S 建模 建模中混凝土采用体单元 模拟 钢主塔采用 壳单元模拟 预应力钢绞线 和预 应力螺杆采用杆单元模 拟 材料采用理想 弹塑性 的本构 模 型 2 1 钢 材 弹性模 量 2 1
3、e 5 M P a 泊松 比 O 3 混凝 土弹性模 量 3 4 5 e 4 MP a 泊松 比 V 0 2 图 4为钢混结合 段有 限元模 型 2 3 边界条件 有 限元模 型塔柱 底部 混凝土采 用 固结 约束 钢板和混凝土板相 同位置 剪力钉位置 节点采用 共节点处理 叠合段钢塔柱底部钢板与混凝土塔 柱底面采用接触单元 摩擦系数取 0 4 钢主塔 T 1 上方按照整体模型计算结果施加均布轴力 弯矩 剪力和扭矩等内力组合 各断面上的内力 轴力和 图 4 钢 混 结 合 段 有 限 兀 模 型 剪力 都通过截面均布力施加 到模型上 弯矩则通 过延伸一段钢臂施加力偶实现 5 1 模 型中顺桥向
4、为 向 高度方 向为 Y向 z向为横桥 向由右手定则 确定 3 静力分析 3 1 计算工况 结构计算工况 内力按照 以钢混结合 处的最不 利工况进行分 析 分别确 定 了结合 处三种 工况 工况一 最大轴力 工况二 最大顺桥 向剪力 工况 三 最大顺桥 向弯矩 如表 1所示 研究 分析三种 工况下受 力情况 得 到相应 的位移 应力结 果 如 表 1所示 表 1 结构工 况 一 荷 载 3 2 计算结果 分析计算得到钢混结合段处应力及整体位移 结果 如表 2所示 表 2 钢混结合 段最大位 移 一 应力 根据表 2中数据 工况一作用下钢 混结合段 位移 应力最 大 结 构响应 较其它 工况 明显 限于 文章篇幅 仅列 出工况一作用下钢混结合段位移
