•Ⅱ-316•文章编号：CSTAM2012-E01-0135超大宽度多箱室预应力混凝土连续梁桥梁格法有限元分析*王奇，谢官模1(武汉理工大学工程结构与力学系，湖北，武汉430070)摘要：采用剪力—柔性梁格法和单梁法对一联三跨超大宽度预应力混凝土连续梁桥的成桥状态进行了有限元分析，并将两种方法计算的位移、内力、应力结果进行了比较，结果表明：梁格法可以得到比单梁更加精确的结果，而且梁格法更好的体现出了宽幅变宽箱梁在各个腹板处受力不均匀及横向的受力特点。关键词：宽幅变宽箱梁；成桥状态；有限元分析；梁格法；单梁法对于箱梁宽度较小的桥梁可以采用杆系梁单元进行模拟，而且可以得到比较准确的、可以直接应用于工程实际的各项计算结果，但是对于超大宽度且变宽的预应力混凝土连续梁桥，梁单元杆系模型并不能够精确的模拟出箱梁的横向弯曲、内力的横向分布以及箱梁的扭转效应。与能考虑各种结构受力的板单元和实体单元模型相比较，梁格法容易掌握，且能保证足够的精度，其中较常用的是剪力—柔性梁格法，能充分考虑宽幅变宽桥横向的受力特点[1]。本论文所依托的钱江通道南接线段工程的预应力混凝土箱梁极具特点，为超宽、变宽、多箱室混凝土箱梁。一般箱梁顶板宽为33m，少数甚至达到了55m。部分联箱梁的顶板宽度是变化的，变化范围从45.12m变至55.3m，变化幅度较大，因此在箱梁的设计中采用了箱室逐渐变宽化逐步增加(减少)箱室的形式。本文利用MIDAS/Civil有限元软件，分别采用剪力—柔性梁格法和平面单梁法对南接线段中第六联的成桥状态位移、内力及应力进行了对比分析，研究结果表明梁格法结果比单梁模型的结果更准确，且能全面体现宽幅变宽箱梁在各个腹板处受力不均匀及沿横向的受力特点。1梁格法理论梁格法是用一个等效梁格来代表上部结构，假定分散在上部结构的每一区段内的弯曲和抗扭刚度集中于最邻近的等效梁格内。当原型结构和等效梁格承受相等的荷载时，这两个结构的挠曲将是恒等的，而且在任意梁格内的弯矩、剪力和扭矩将等于该梁所代表的上部结构的截面上应力的合力。根据某些上部结构、荷载的特性及工程实际经验得到梁格划分的一般原则是[2]：从设计者需要结构怎样工作来考虑，使梁格重合于设计受力线；梁格网格尽量符合箱梁内部受力情况；设置纵向构件时，其间隔要小一些，接近于2~3倍梁高；各纵向单元顶底板的纵向划分位置应使得各单元截面的中性轴在同一水平面，并和原箱梁整体截面的中性轴在同一位置；箱梁的纵向弯曲由各纵向单元...
