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箱梁有效宽度研究箱梁有效宽度研究谢宝来孙东利(天津市市政工程设计研究院,天津 300051)【摘要】箱形截面梁受弯时,在横桥向由于剪滞效应,贴近腹板的翼缘法向应力与腹板的法向应力相同,离腹板愈远则愈小。这种分布对于大箱眼的单箱单室箱梁非常明显,规范也做了相关的规定,但是,在单箱多室及单箱单室的小箱眼箱梁中,因受腹板分布及支撑位置的影响,其应力分布十分复杂,应在设计中和构造上给予足够的重视。【关键词】箱梁有效宽度剪滞效应矮塔斜拉桥研究模型的建立方法模型采用空间20节点的块单元,按桥梁的实际情况进行模拟。箱梁的横隔梁起着连接各条腹板的作用,在一定情况下减弱了剪滞效应,因此在研究模型上要充分考虑,使其更加和实际情况相符。本文不考虑活载及体内预应力影响,当考虑时,活载能够按效应进行扩大,体内预应力也能够按叠加原理加上去,毕竟每条腹板的体内预应力配置均相同。对于矮塔斜拉桥建模,按一次成桥考虑,拉索拉力按外载荷进行加载。单箱多室箱梁,梁高2m,悬臂2m,跨径为等跨40m预应力钢筋混凝土箱梁,分别模拟单支点、双支点和线支撑,,。单箱单室箱梁桥梁宽度8m,,悬臂2m,跨径为等跨25m普通钢筋混凝土箱梁,分别模拟单支点、双支点和线支撑,双支点支座间距3m,最大箱眼净矩3m。单箱单室大箱眼箱梁,梁高3m,跨径为等跨55m预应力钢筋混凝土箱梁,分别模拟单支点、双支点和线支撑,双支点支座间距3m,最大箱眼净矩7m。矮塔斜拉桥,~3m,+150+,按实际情况模拟,支座间距4m,。斜拉索为单索面布置,每个桥塔处为12对,,每对拉索张拉力为12000kN。单箱多室箱梁的有效宽度受支撑形式和位置的影响较大当桥较宽时,单支点支撑对箱梁顶板应力的影响较大,受横梁影响,锋值向梁中线靠拢,。当采用双支点时,应力分布还是比较均匀的。但是无论采用何种支撑方式,其悬臂处的应力均较小。图1单箱多室箱梁中支点处上缘应力分布图表1单箱多室箱梁中支点处上缘应力特性编号支撑形式最大应力(MPa)最小应力(MPa)应力差(MPa)有效宽度(m)有效宽度/,当支撑条件较好时,此种箱梁的顶板剪滞效应并不明显,线支撑无明显锋值出现,这是因为箱眼较小,整体受力协调。悬臂板剪滞效应明显因悬臂板为自由端,受剪滞效应影响较明显,应力水平较低,按面积等效的原理,计算和配筋应当考虑,计算宽度按悬臂宽度的50%给予考虑。研究结论宽箱梁不宜采用单支点的支撑形式,当必须采用时,计算模型应当采用梁格法,平面杆系的计算结果误差太大。如果采用平面杆系进行计算,则支点处应力应当给予适当的安全储备。,这种构造使我们不必要考虑顶板的剪滞效应。应当尽量增加支点个数,这样使箱梁应力分布更加均匀。计算宽度为桥宽减去两侧悬臂宽度的一半,布置其内钢筋为有效钢筋。单箱单室箱梁的有效宽度受支撑形式和位置的影响不大经计算分析,支撑形式和位置的影响不大,受横梁影响,锋值向梁中线靠拢。图2单箱单室箱梁中支点处上缘应力分布图表2单箱单室箱梁中支点处上缘应力特性编号支撑形式最大应力(MPa)最小应力(MPa)应力差(MPa)有效宽度(m)有效宽度/