宽幅预应 力混凝土斜拉桥施 工阶段剪 力滞分析
张华 兵 。,郭翠 翠
(1.中铁 大桥 局集 团桥科 院有 限公 司 ,湖 北 武汉 430034;
2.桥 梁 结构安 全 与健 康 湖北省 重 点实验 室 ,湖北 武 汉 430034)
摘 要 :武汉市金桥 为(138+81+41)m 的独 塔双 索面预应 力混 凝土斜 拉桥 ,主梁 采用 变宽分 离式 双边 箱截 面 ,最 宽处 宽
49.899 m,主跨和边跨分别采用悬臂浇筑和支架 浇筑 法施工 。为 了解 主梁横 截 面各位 置应力 的分布 规律 ,指 导该桥 施工 监
控 ,采用 ANSYS建立 实体模 型 ,模拟主梁的施工过程 ,对 MB6节段施工过程中各工况下 MB2和 MB3节段前端截 面的顶 、底
板的剪力滞效应进行分析 。结果表明 :该桥主梁较宽 ,剪 力滞效应 比较 明显 ,其 中顶 板 的剪力滞 效应相对 于底板更加 明显 ;预
应力对截面剪力滞 的影响有限 ,但近塔端越接 近预应力作用范 围的区域截面剪 力滞受到预应 力的影 响越 大 ;集 中荷载对剪 力
滞 效 应 影 响 较 大 。
关键词 :斜拉桥 ;预应 力混凝土结构 ;宽主梁;分 离式双边箱截面 ;悬臂 浇筑;剪力滞 ;集 中荷载 ;有 限元法
中 图分 类 号 :U448.27;U441.5 文 献 标 志码 :A 文 章 编 号 :1671—7767(2014)03—0071—05
1 引 言
近 5O年来 ,随着 桥 梁事 业 的飞速 发 展 ,斜 拉桥
的 自重 和 主梁 的弯矩显 著减 小 ,跨 越能 力大 幅增加 ,
其 截 面形式 也越 来越 多样 化 ,在 扁 平箱 梁 的截 面 形
式 基础 上 ,发展 出 了分 离式 的边 主 梁 截 面_1]。这 种
截面形 式 的主梁 自重小 、截 面抗 弯刚度 大 ,能有效 地
抵 抗正 、负 弯矩 ,因 此 ,在 大跨 度 预 应 力混 凝 土 斜 拉
桥 中的应用 越 来 越 广 泛Ⅲ2]。但 是对 于 宽 翼 缘 箱 梁 ,
由于剪 切扭 转变 形 的存 在 ,受 压 翼 缘 上 的 压应 力 随
着离梁 肋 的距离 增加 而减 小 ,由于存 在剪力 滞后 ,其
正应 力沿箱 梁截 面横 向分 布不 均 匀 “]。在工 程 上
常用 剪力 滞 系 数 来 表 示 剪 力 滞 的 影 响 效 应 ,当
≥1时 称为“正 剪 力 滞 ”现 象 , < 1时称 之 为 “负 剪
力滞 ”现象 ]。
武汉 市 金 桥 的主 梁 也采 用 了边 主梁 截 面形 式 ,
且其 构造 复杂 、梁 面较宽 。施工 过程 中发 现 ,在 主桥
主梁 施工 至 MB6节 段时 ,已施 工 的近塔端 部分 截 面
的应 力水 平差别 较 大 ,初 步 考 虑 为剪 力 滞 效 应 的影
响 ,然而 这种结 构行 为无 法 用 初 等桥 梁 理 论 准确 分
析 。基 于此 ,本 文 采 用 ANSYS软件
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