超长联连续梁零号块实体分析

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第4O卷，第4期公路工程Vo1．40，No．420I5年8月HighwayEngineeringAug．，2015超长联连续梁零号块实体分析原学明，黄泰鑫，韩卫娜(黄河勘测规划设计有限公司，河南郑州450003)[摘要]基于有限元分析软件ANSYS，对临河黄河特大桥超长联连续梁零号块进行了实体分析，得到了3种不同工况下的应力分布情况和受力特征，并为设计提供了依据和合理化建议。计算表明：按照现有设计，零号块在3种最不利工况下，应力状态良好，满足规范要求。[关键词]超长联连续梁；零号块；实体分析[中图分类号]U448．215[文献标识码]A[文章编号】1674—0610(2015)04—0185—04TheSolidAnalysisaboutZeroBlockofOverlengthUnitsofContinuousGirderYUANXueming，HUANGTaixin，HANWeina(YellowRiverEngineeringConsultingCo．，Ltd．，Zhengzhou，Henan450003，China)[Abstract]Basedonthefiniteelementanalysissoftware—ANSYS。wedidthesolidanalysisaboutthezeroblockoftheyellowriverbridgeinlinhewhichisaoverlengthunitsofcontinuousgirderandob—tainedthedistributionandcharacteristicsofthestress．Basedtheresult，weprovidedthebasisandthera—tionalizationproposalfordesignwork．Theanalysisshewthatthezeroblockwasatagoodstressstateandtheresultmettherequirementsofstandardunderthethreedifferentconditions．[Keywords]zeroblock；solidanalysis；overlengthunitsofcontinuousgirder近区域的应力状态有关，故本文将箱梁的0号块O工程背景(见图1)以及相邻的两个1号块作为研究对象，其内蒙古临河黄河特大桥是跨越黄河两岸堤防的应力分析精度满足工程需要。一座特大桥，全桥总长4188．94m，其中主桥采用本文采用有限元分析软件ANSYS对零号块和(59．7+11×100+59．7)m预应力混凝土连续梁方1号块的进行实体分析。模型中混凝土采用solid45案。主梁采用三向预应力，其中纵、横向预应力采用实体单元，预应力钢束采用link8单元(见图2)钢绞线，竖向预应力采用高强精轧螺纹粗钢筋。1．2边界条件临河大桥的跨径大，主桥最大跨径为100m，联在施工阶段，零号块采用临时固结的方法和桥长长，一联长度为1219．4m，跨径和联长在国内同墩连接；在运营阶段，零号块采用摩擦摆球形支座和类桥梁中处于领先地位。主桥采用悬臂施工方法。桥墩相连；因此本文在支座处采用固结约束。在施工过程中主梁的长悬臂状态、成桥运营阶段混1．3工况凝土的收缩徐变、车辆荷载以及预应力荷载等等，都本文分析了3种最不利工况：将使零号块将处于非常复杂的应力状态下，因此，有①施工阶段最大悬臂工况下的空间应力计算必要对其进行专门的实体分析研究。②使用阶段最不利剪力效应组合工况下的空间应力计算。1有限元模型③使用阶段最不利弯矩效应组合工况下的空1．1计算模型间应力计算。根据圣维南原理，0号块的应力分布只与其附相应的内力见表1[收稿日期]2014—04—30[作者简介】原学明(1981一)，男，河南焦作人，硕士研究生，lT程师，从事桥梁设计工作。 188公路工程4O卷(上接第181页)价值和辅助决策意义。据显示增大趋势并未持续发展。因此可认为该断面：沉降速率略微偏大需引起重视，但稳定性仍较[参考文献]好，需进行一定的简单处治以使路基处于更佳的状[1]梁志勇．山区高速公路高填斜陡路堤稳定性研究[J]．公路_T态，拟采取的措施是延长堆载期¨。经过一定时程，2012，37(3)：85—88．[2]谌博．路堤沉降与稳定观测数据处理方法对比分析[J]．公路间的处治后，实测数据显示其沉降速率基本都小于工程，2013，38(2)：145—147．2mm／d且仍有下降的趋势，侧向水平位移加速度基[3]刘明．斜坡路基稳定性分析及处治方案[J]．公路T程，2013，本上保持着小于零或等于零的趋势，由此可以判定38(5)：180—183．该路基在堆载期内其主固结沉降得以顺利完成，路[4]李元明．软土地基上分阶段填筑路堤的稳定性分析[D]．南基已达到较为良好稳定状态。京：东南大学，2004，46—49．[5]刘冰宇．内陆湖相软土路堤施_T中的稳定和沉降控制研究4结论[D]．西安：长安大学，2012，22—24．[6]付宏渊．高速公路路基沉降预测及施_T控制[M]．北京：人民①加速度判定方法可以解决单独依靠沉降速交通出版社，2007。119—120．率进行路基稳定性判定时不严谨和缺乏针对性的缺[7]JTGD30-2004，公路路基设计规范[S]．陷，只需通过分析侧向水平位移加速度和路基中心[8]娄国充，岳祖润，刘尧军．青藏铁路冻土沼泽化斜坡湿地路基稳定性研究[J]．土木_T程学报，2009，42(6)：97—101．沉降加速度的正负性即可对路基的稳定性进行有效[9]骆行文，张华，杨明亮．高速公路软基沉降变形监测与控制方的判定，该思路可以运用到龙永高速公路的建设中法[J]．土lT基础，2010，24(5)：72～75．来，通过现场实际监测数据计算得出，为该高速公路[10]张序．高速公路软土地基沉降板观测沉降的程序和方法的施工建设提供一定的指导依据。[J]．公路，2002(12)：47—50．②在依托工程施工中，通过分析两个典型断面[11]汪祖民，杨晓晶，朱晓红．软土地基高速公路施T期问沉降监测研究[J]．苏州科技学院学报，2006，19(2)：3O一34．的路基监测数据，结合相应的工程经验，将该红砂岩[I2]郭昕．清淤换填质量缺陷对路基沉降影响的研究[D]．长土石混填路基的沉降速率划分为三个区间，当沉降沙：长沙理大学，2013，14—18．速率小于2mm／d时，该路基稳定；当沉降速率处于[13]刘学军．软基处理过程中边桩位移观测的两种常用方法2～5mm／d时，沉降速率过大，需加强监测；当沉降[J]．港丁技术，2005(3)．速率大于5mm／d时，路基已呈现不稳定的趋势，需[14]丁学军，廖辉，郭永发．塑料排水板处理软基山体填筑施T监测分析[J]．施T技术，2010，39(2)：99—102．采取有力的补救措施保证路基稳定。该稳定性的评[15]娄炎，何宁．高速公路深厚软基T后沉降控制成套技术定闭值可应用到龙永高速公路红砂岩土石混填路基[M]．北京：人民交通H{版社，2011，50—52．的稳定性评价中去，也为类似工程提供一定的参考