宽箱梁钢拱桥受力分析方法研究

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1、桥梁建设2013年第43卷第2期(总第219期)7OBridgeConstruction，Vo1．43，No．2，2013(TotallyNo．219)文章编号：1003—4722(2013)02—0070—06宽箱梁钢拱桥受力分析方法研究董冰，苏庆田。，黎丁实，刘元炜。(1．同济大学建筑设计研究院(集团)有限公司，上海200092；2．同济大学桥梁工程系，上海200092；3．中交第三公路工程局有限公司，北京100107)摘要：为研究宽箱梁钢拱桥采用常规的二维或空间杆系有限元分析方法能否真实反映结构的受力特性，以南昌市艾溪湖大桥主桥(主跨108m，全钢结构的外倾式拱肋系杆拱桥，钢梁最大

2、宽度73m)为背景，采用通用有限元软件ANSYS分别建立该桥杆系有限元模型与杆系板壳混合有限元模型，对比计算分析了不同荷载工况下拱肋以及主梁的受力情况。分析结果表明，2种模型均可用于拱肋的受力计算，但采用杆系模型时不能真实反映主梁的受力特点，需采用混合模型用于主梁受力分析。关键词：拱桥；宽箱梁；钢结构；计算方法；有限元法中图分类号：U448．22文献标志码：AStudyofAnalysisMethodsforMechanicalBehaviorofSteelArchBridgewithWideBoxGirderDONGBing，SUQing-tian，LJDing—shi，LIUYuan

3、-wei。(1．ArchitecturalDesign&ResearchInstitute(Group)Co．，Ltd．，TongjiUniversity，Shanghai200092，China；2．DepartmentofBridgeEngineering，TongjiUniversity，Shanghai200092，China；3。CCCCThirdHighwayEngineeringCo．，Ltd．，Beijing100107，China)Abstract：Tostudyiftheregulartwo-dimensionalorthespatiallinkfiniteeleme

4、ntmethodsforanalysisofthesteelarchbridgewithwideboxgirdercantrulyreflectthemechanicalbehaviorofthestructure，themainbridgeofAixiLakeBridge(acompletesteelstructuretiedarchbridgewithoutwardinclinedarchribsandwithamainspanbeing108mandthemaximumwidthofitssteelboxgirderbeing73m)inNanchangCitywascitedas

5、anexample，theuniversa1softwareANSYSwasusedtorespectivelysetupthelinkfiniteelementmodelandthemixedlinkandplate—shellfiniteelementmodelforthebridgeandthemechanicalbehaviorofthearchribsandmaingirderunderdifferentloadcaseswerecomparativelycalculatedandanalyzed．Theresultsofthea—nalysisindicatethatboth

6、themodelscanbeusedforcalculationofthemechanica1behaviorofthearchribs，however，thelinkmodelcannottrulyreflectthecharacteristicofthemechanicaIbehav—iorofthemaingirderandintheanalysisofthemechanicalbehaviorofthemaingirder，themixedlinkandplate—shellmodelshouldbeused．Keywords：archbridge；wideboxgirder；s

7、teelstructure；calculationmethod；finiteelementmethod1引言个重要方面。近些年一些结构形式新颖、造型随着桥梁建设的发展，桥梁结构除了满足基本美观的桥梁相继建成，成为各地标志性建筑。州。随的使用功能外，桥梁美学成为了人们日益关注的一着我国交通事业的迅猛发展、交通量的猛增，桥梁的收稿日期：2012—05—22作者简介：董冰，讲师，E—mail：Dongbing@tongji．edu．c／1