• 
    

    
    

      99热精品在线国产_美女午夜性视频免费_国产精品国产高清国产av_av欧美777_自拍偷自拍亚洲精品老妇_亚洲熟女精品中文字幕_www日本黄色视频网_国产精品野战在线观看 ?

      軌道交通W型槽梁在頂推施工中時(shí)變剪力滯效應(yīng)

      2021-07-18 14:22:48古興宇戴李俊
      中國(guó)測(cè)試 2021年6期
      關(guān)鍵詞:時(shí)變懸臂支點(diǎn)

      衛(wèi) 星,古興宇,戴李俊,肖 林

      (西南交通大學(xué)土木工程學(xué)院,四川 成都 610031)

      0 引 言

      剪力滯是由于翼緣板剪切變形不均勻,引起彎曲時(shí)遠(yuǎn)離腹板的翼緣縱向位移滯后于近腹板的翼緣縱向位移,從而導(dǎo)致彎曲應(yīng)力呈非均勻分布。若分布正應(yīng)力大于初等梁理論的正應(yīng)力,即稱之為正剪力滯效應(yīng),反之為負(fù)剪力滯效應(yīng)。而截面形式不同,其剛度分布不同,剪力滯效應(yīng)存在較大差異[1]。

      槽型梁以其高度小、噪音低在鐵路橋梁建設(shè)中發(fā)揮著重要作用[2]。不少學(xué)者分析了支座約束[2]、荷載[3-4]、構(gòu)造形式[5-9]和材料類別[10-11]等對(duì)箱梁、T梁剪力滯效應(yīng)的影響,對(duì)于槽型梁的剪力滯效應(yīng)的研究相對(duì)較少。有學(xué)者基于能量變分法對(duì)槽型梁剪力滯問(wèn)題進(jìn)行分析,得出剪力滯效應(yīng)計(jì)算公式,并得出槽型梁有效寬度計(jì)算方式[12]。

      橋梁在頂推施工過(guò)程中,截面彎矩不斷變化,導(dǎo)致翼緣板上的正應(yīng)力分布也隨施工過(guò)程不斷變化,研究橋梁頂推過(guò)程中的時(shí)變剪力滯效應(yīng)對(duì)于保證施工安全具有重要意義。本文利用Midas和Ansys建立某軌道交通W型槽梁有限元模型進(jìn)行施工階段模擬,得到了施工過(guò)程中W型槽梁彎矩和剪力滯效應(yīng),并總結(jié)了剪力滯效應(yīng)的時(shí)變規(guī)律。

      1 工程概況

      某軌道交通W型槽梁為預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁結(jié)構(gòu),跨度布置為45 m+65 m+45 m,采用變高槽型截面,底板為平坡,梁高由4.5 m圓弧形變化為2.5 m,主梁構(gòu)造如圖1所示。

      圖1 主梁構(gòu)造圖(單位:mm)

      該橋跨越既有高速公路,為減少對(duì)既有交通的干擾,主梁分三段現(xiàn)澆,中間梁段現(xiàn)澆后頂推就位,再支架現(xiàn)澆兩側(cè)梁段。頂推前需在高速路兩側(cè)設(shè)置臨時(shí)支墩,頂推時(shí)不需進(jìn)行封閉交通。待梁體全部澆筑完畢,并張拉完所有預(yù)應(yīng)力后,拆除臨時(shí)支墩。頂推過(guò)程示意圖如圖2所示。

      圖2 頂推施工示意圖(單位:mm)

      2 施工過(guò)程時(shí)變剪力滯分析

      2.1 有限元計(jì)算模型

      根據(jù)橋梁設(shè)計(jì)資料,利用Midas建立三維梁?jiǎn)卧P停▓D3),利用Ansys建立三維實(shí)體有限元模型(圖4)。利用Midas梁?jiǎn)卧P涂煞治龅玫浇Y(jié)構(gòu)內(nèi)力及截面平均應(yīng)力σMidas(基于初等梁理論),利用Ansys模型可分析得到截面任意點(diǎn)應(yīng)力分布σAnsys。

      圖3 Midas有限元模型圖

      圖4 Ansys有限元模型圖

      截面上的剪力滯系數(shù)λ可定義為:

      2.2 施工過(guò)程中的彎矩時(shí)變特性

      利用Midas分析得到恒載作用下梁體內(nèi)力,選擇分析的典型截面為跨中截面和最大懸臂時(shí)的支點(diǎn)截面??缰薪孛娲順蛄鹤畲笳龔澗亟孛?,最大懸臂時(shí)的支點(diǎn)截面代表橋梁最大負(fù)彎矩截面。其他截面的受力情況應(yīng)在這兩者之間。計(jì)算得出兩個(gè)控制截面彎矩隨頂推距離的變化情況如圖5所示。

      圖5 頂推過(guò)程彎矩時(shí)變圖

      由圖可知,跨中截面和最大懸臂支點(diǎn)截面一直在正彎矩和負(fù)彎矩的交替作用下。其中最大懸臂支點(diǎn)截面彎矩波動(dòng)幅值較大,最大負(fù)彎矩出現(xiàn)在施工過(guò)程中頂推37.4 m處,最大正彎矩出現(xiàn)在頂推60 m處。

      2.3 施工過(guò)程中時(shí)變剪力滯效應(yīng)

      W型槽梁設(shè)置有3塊腹板與底板連接。由于底板剪切變形的不均勻性,導(dǎo)致縱橋向彎曲應(yīng)力沿橫橋向非均勻分布。根據(jù)Ansys計(jì)算得出跨中截面及最大懸臂支點(diǎn)截面在頂推過(guò)程中底板處縱橋向正應(yīng)力分布剪力滯系數(shù)如圖6及圖7所示。

      圖6 跨中截面底板應(yīng)力分布時(shí)變圖

      圖7 最大懸臂支點(diǎn)截面底板應(yīng)力分布時(shí)變圖

      通過(guò)對(duì)頂推過(guò)程中應(yīng)力分布特點(diǎn)進(jìn)行總結(jié),可以發(fā)現(xiàn):1)頂推過(guò)程中,梁截面剪力滯效應(yīng)發(fā)生變化,甚至相同位置出現(xiàn)了剪力滯正負(fù)性質(zhì)改變;2)負(fù)剪力滯效應(yīng)多出現(xiàn)于兩側(cè)腹板位置,而正剪力滯效應(yīng)多出現(xiàn)于中間腹板位置;3)中間腹板和兩側(cè)腹板的剪力滯效應(yīng)大都呈現(xiàn)相反趨勢(shì),顯示著腹板之剪力滯效應(yīng)存在約束關(guān)系;4)頂推過(guò)程中剪力滯效應(yīng)時(shí)變曲線呈現(xiàn)出類似趨勢(shì)。

      剪力滯系數(shù)之所以表現(xiàn)出時(shí)變特征,一方面頂推施工過(guò)程中結(jié)構(gòu)體系從懸臂梁向簡(jiǎn)支梁轉(zhuǎn)化,于此同時(shí)截面內(nèi)力(彎矩、剪力)不斷變化,另一方面不同截面的剛度分布不同,使得正、負(fù)彎矩帶來(lái)不同的應(yīng)力分布。

      2.4 施工過(guò)程中剪力滯系數(shù)的變化分析

      在頂推過(guò)程中,梁截面的最大和最小剪力滯系數(shù)的時(shí)變曲線如圖8所示。

      圖8 剪力滯系數(shù)時(shí)變圖

      結(jié)合數(shù)據(jù)和圖形可以發(fā)現(xiàn):1)剪力滯系數(shù)是一個(gè)隨頂推過(guò)程不斷來(lái)回變化的數(shù)值,且變化幅值不可忽視;2)最大懸臂支點(diǎn)截面剪力滯變化幅值相對(duì)較大,其中負(fù)剪力滯最低約為初等梁理論值的0.79倍,正剪力滯最大約為初等梁理論值的1.58倍;3)跨中截面剪力滯變化幅值相對(duì)較小,其中負(fù)剪力滯最低約為初等梁理論值的0.91倍,正剪力滯最大約為初等梁理論值的1.06倍,剪力滯效應(yīng)相對(duì)不明顯;4)與圖5對(duì)比發(fā)現(xiàn),最大懸臂支點(diǎn)截面的最大正剪力滯系數(shù)隨著彎矩的變化產(chǎn)生相同趨勢(shì)的變化,而跨中截面可能由于剪力滯效應(yīng)不明顯導(dǎo)致類似規(guī)律不十分明顯。

      3 結(jié)束語(yǔ)

      1)頂推過(guò)程中梁體截面正負(fù)彎矩交替出現(xiàn),且最大懸臂支點(diǎn)截面彎矩波動(dòng)幅值更大。剪力滯效應(yīng)會(huì)隨頂推過(guò)程不斷變化,并可能出現(xiàn)正負(fù)性質(zhì)的更變。

      2)負(fù)剪力滯效應(yīng)多發(fā)在槽型梁截面兩側(cè)腹板位置;正剪力滯效應(yīng)多出現(xiàn)在梁截面中間腹板位置。兩側(cè)腹板和中間腹板剪力滯效應(yīng)大多呈相反正負(fù)性質(zhì),可以預(yù)見(jiàn)兩側(cè)腹板和中間腹板存在一定制約關(guān)系。

      3)跨中截面剪力滯效應(yīng)相對(duì)較弱,剪力滯系數(shù)變化不明顯,在工程中認(rèn)為基本可按照規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)和施工,不需做多考慮。最大懸臂支點(diǎn)截面剪力滯效應(yīng)不可忽視,剪力滯系數(shù)幅值約在0.79~1.58范圍內(nèi)出現(xiàn)。在工程設(shè)計(jì)中要做到充分考慮。

      4)彎矩變化幅值越大,剪力滯系數(shù)變化幅值也更大。該槽型梁中,底板的剪力滯效應(yīng)時(shí)變曲線與彎矩的時(shí)變曲線存在一定關(guān)系。在正彎矩達(dá)到最大時(shí),出現(xiàn)最大正剪力滯系數(shù)。

      猜你喜歡
      時(shí)變懸臂支點(diǎn)
      讓“預(yù)習(xí)單”成為撬動(dòng)教與學(xué)的支點(diǎn)
      懸臂式硫化罐的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)
      當(dāng)液壓遇上懸臂云臺(tái) 捷信GHFG1液壓懸臂云臺(tái)試用
      基于時(shí)變Copula的股票市場(chǎng)相關(guān)性分析
      探討掛籃懸臂灌注連梁的施工
      給自己一個(gè)支點(diǎn)
      煙氣輪機(jī)復(fù)合故障時(shí)變退化特征提取
      找到撬動(dòng)變革的支點(diǎn)
      LF爐懸臂爐蓋防傾覆結(jié)構(gòu)
      基于MEP法的在役橋梁時(shí)變可靠度研究
      大洼县| 丹棱县| 社旗县| 鸡西市| 南陵县| 平利县| 镇坪县| 罗平县| 吉隆县| 麻江县| 理塘县| 竹北市| 洪泽县| 石家庄市| 肃南| 浦江县| 张家界市| 颍上县| 德庆县| 汝阳县| 东山县| 海盐县| 渭南市| 德令哈市| 乌兰浩特市| 贡嘎县| 安吉县| 龙岩市| 棋牌| 元谋县| 阿拉善右旗| 万全县| 天水市| 伊通| 静安区| 保定市| 方山县| 葫芦岛市| 上林县| 烟台市| 内江市|