變截面連續(xù)箱梁的結(jié)構(gòu)分析

變截面連續(xù)箱梁的結(jié)構(gòu)分析

1跨省分橋結(jié)構(gòu)哈爾濱牛島大橋位于松北區(qū)大力發(fā)展緩慢區(qū)和牛島之間，基本向北和向南行駛。這座橋位于黑龍江省20號公路上，橫跨松花江大橋，與其平行。起點與松北堤頂路順接,終點與茍島環(huán)路順接,考慮防洪要求、既有橋梁位置及孔徑布置、施工等因素,本橋孔徑布置與哈爾濱市道外二十道街跨松花江特大橋相對應(yīng),為30.5m+50m+77m+77m+50m+45m+3x40m=449.5m。橋梁全長450.54m,茍島跨松花江北汊橋全橋共分為兩聯(lián),其中:第一聯(lián)上部結(jié)構(gòu)采用變截面預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁方案,單箱雙室截面,斜腹板,跨徑布置為30.5m+50m+77m+77m+50m+45m=329.5m,梁高在中支點處為4.6m,跨中及邊支點處為2.3m,梁底呈二次拋物曲線變化;第二聯(lián)上部結(jié)構(gòu)采用3×40m預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁方案,單箱雙室。2標準和設(shè)計參數(shù)2.1設(shè)計參數(shù)(1)計算跨徑30.5m+50m+77m+77m+50m+45m(2)橋面寬度凈15.5m+2×2.25m人行道,全寬20.0m(3)設(shè)計負荷汽車荷載按城-A荷載設(shè)計;人群荷載按《城市橋梁設(shè)計荷載標準》(CJJ77-98)采用(4)計算軟件選擇橋梁博士3.1.0版本2.2施工規(guī)范和規(guī)范(1)《公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范》(JTGD60-2004)(2)《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》(JTGD62-2004)(3)《公路橋梁抗風(fēng)設(shè)計規(guī)范》(JTG/TD60-01-2004)(4)《城市橋梁設(shè)計荷載標準》(CJJ77-98)(5)《公路工程抗震設(shè)計細則》(JTG/TB02-01-2008)(6)《公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》(JTGD63-2007)3配置單元劃分在截面擬合前先將單元進行劃分,確定節(jié)點坐標位置。本橋第一聯(lián)梁長329.26m,共劃分157個單元。4腳本編輯4.1截面特征信息在輸入單元信息窗口中,單擊“通用截面擬合”按鈕,打開如圖1所示的“截面擬合對話框”。在圖1對話框中,“截面坐標定義”為腳本編輯區(qū)域;由用戶以腳本的形式輸入截面的特征信息。內(nèi)容組成:包括截面交點的坐標、截面的虛實以及主從截面的信息;以坐標輸入法為原則,用含有參數(shù)(變量)的函數(shù)式描述截面各點;每個點由(x,y)坐標表示,其單位為mm,其x為橫斷面方向,y為高度方向,這里的x、y與其它窗口的x、y無關(guān)。4.2單箱斜軸方案的嵌入腳本4.3腳本描述(1)多個區(qū)域組成結(jié)構(gòu)Region:指此截面中的第一個區(qū)域。一個截面可能由多個區(qū)域組成。Section0.Region.fsolid=true;為實區(qū)的寫法,即表示主截面的第一片區(qū)域是實區(qū)。若為空區(qū),則“=false”。(2)地點。x和地點。y表示此區(qū)域的第二個點的(x,y)坐標。每個區(qū)域由多個坐標點組成,按逆時針自第一點起,組成一個區(qū)域。(3)該腳本包含一個真實區(qū)域和兩個空區(qū)域?qū)崊^(qū)為截面外圍尺寸,共10個點;空區(qū)為截面內(nèi)挖空尺寸,每個各為8個點。(4)懸臂底部部分厚度是以參數(shù)描述的函數(shù)。各函數(shù)定義如下。頂板寬度:B,梁高:H,懸臂長度:b1,腹板厚度:b2,懸臂端部厚度:h1,懸臂根部厚度:h2,頂板厚度:h3,底板厚度:h4,斜腹板與底板倒角:chm1x,chm1y,斜腹板與頂板倒角:chm2x,chm2y,直腹板與底板倒角:chm3x,chm3y,直腹板與頂板倒角:chm4x,chm4y,腹板斜度:kx,ky,頂板有效寬度:eTop,底板有效寬度:eBott。5參數(shù)編輯5.1參數(shù)列表定義腳本內(nèi)容編輯好之后,接著在圖2的“參數(shù)列表”列表框中,將“截面坐標定義”框中用到的參數(shù)列出,如圖2所示的左上角的參數(shù)列表。5.2梁高h的有限點化在圖2中的“參數(shù)順橋向變化定義”列表框中逐個描述參數(shù)沿總體坐標系X軸方向的函數(shù)方程,如圖2所示,右上角梁高H的參數(shù)順橋向變化定義。有兩種方式輸入來定義,具體如下:有限點式:即輸入有限個點的X、Y坐標,相當于用折線模擬實際曲線。分段函數(shù)式:X方向分段輸入各組成曲線段的函數(shù)方程。如圖2中右上角的參數(shù)順橋向變化定義,輸入數(shù)據(jù)為:6單元截面的