陳發強,陳 記,孫曉立
(廣東省南粵交通投資建設有限公司,廣州 510100)
空心薄壁高墩橫隔板設置條件中線彈性經驗公式研究
陳發強,陳記,孫曉立
(廣東省南粵交通投資建設有限公司,廣州510100)
從局部穩定角度出發,考慮空心薄壁高墩截面尺寸、墩高、初始缺陷等因素,利用ANSYS軟件建立實體模型并對其進行有限元數值分析。擬合空心薄壁高墩局部穩定容許寬厚比修正經驗公式,并將該經驗公式計算結果作為是否需要設置橫隔板的依據。
局部穩定;空心薄壁高墩;容許寬厚比;有限元分析;修正經驗公式
山區公路建設經常要跨越河流、峽谷等復雜地形,因地勢陡峭,相對落差較大,高橋墩的修建日益增多,墩高超過40 m的高墩橋梁占我國山區橋梁總數的40%以上。
常用高墩施工工法要求結構盡量簡潔、整齊,避免局部突出,而橫隔板的設置對施工工期和造價的影響較為突出,因此取消橫隔板已成為迫切的現實需求。
陳輝等[1-4]對空心薄壁高墩橫隔板進行了研究。李國豪[5]給出了5種端部支撐條件下板的彈性翹曲臨界應力解析解。彭元誠等[4]的理論是基于限制壁板邊長與壁厚的比值使局部屈曲應力高于材料極限強度的想法,將四邊簡支板的彈性翹曲臨界應力解析解變換,并考慮一定的安全系數,得到箱型薄壁截面容許寬厚比解析解:

式中:b為箱型截面寬度(約定長邊尺寸為寬度,短邊尺寸為高度);t為截面厚度;E為彈性模量;fck為混凝土軸心抗壓強度標準值;……