曾 勇,劉 新,譚紅梅
(1.重慶交通大學(xué) 山區(qū)橋梁與隧道工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,重慶 400074;2.重慶交通大學(xué) 山區(qū)橋梁結(jié)構(gòu)與材料教育部工程研究中心,重慶 400074)
大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋主梁一般采用箱形截面,箱形截面的類型較多,包括單箱單室截面、單箱雙室截面以及多箱多室截面等。對(duì)于橋面寬度超過(guò)一定值時(shí),單箱雙室截面比單箱單室截面更具優(yōu)勢(shì),結(jié)構(gòu)受力更加合理,但截面受力也更加復(fù)雜。除了兩個(gè)邊腹板外,單箱雙室截面構(gòu)造還有中腹板,構(gòu)造較單箱單室截面復(fù)雜,應(yīng)力分布也較復(fù)雜,施工有一定難度。
20世紀(jì)20年代中期,Karman[1]最早通過(guò)研究無(wú)限寬度的翼緣板的應(yīng)力分布特征來(lái)研究翼緣板的剪力滯問(wèn)題,他運(yùn)用逆向求解的思維方法來(lái)求解應(yīng)力函數(shù),并提出了“有效分布寬度”的概念。此后,許多學(xué)者[2-8]運(yùn)用這種方法,研究了橋梁工程中多種不同箱梁截面的剪力滯效應(yīng),提出了相應(yīng)的剪力滯計(jì)算公式,并將計(jì)算結(jié)果、數(shù)值結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果或?qū)崪y(cè)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析。由于橋梁跨徑各異與箱梁截面尺寸亦有所不同,且大跨度單箱雙室連續(xù)剛構(gòu)橋施工過(guò)程復(fù)雜,影響因素多,單箱雙室箱梁截面的正應(yīng)力分布復(fù)雜,剪力滯效應(yīng)也不盡相同,尚需進(jìn)一步研究。
進(jìn)行單箱雙室箱梁截面剪力滯效應(yīng)的幾何參數(shù)分析十分必要。以某大跨度連續(xù)剛構(gòu)1#塊為工程背景,建立了懸臂箱梁的空間實(shí)體有限元模型和桿系單元有限元模型,研究結(jié)構(gòu)的寬跨比、寬高比、頂板厚度、腹板厚度、承托尺寸等幾何因素對(duì)箱梁剪力滯效應(yīng)的影響,同時(shí)分析不同荷載類型對(duì)單箱雙室箱梁截面剪力滯效應(yīng)的影響。……