安徽建筑2012年第5期(总186期)安徽建筑收稿日期:2012-06-22作者简介:何金节(1986-),男,安徽宿松人,毕业于安徽建筑工业学院,学士,助理工程师。图1双悬臂基本模型离散图图2固端截面顶板纵向正应力横向分布对比曲线摘要:文章运用了MIDASFEA非线性有限元分析软件,建模中先忽略纵横向预应力、横坡等因素建立基本模型,得到一组应力数值,在基本模型上分别增加纵向预应力、横向预应力和横坡等因素,再查看数据的变化,从而得到各个因素对于空间应力的影响效应,另外建立同时考虑纵横向预应力的模型,以分析纵横向预应力的耦合作用。关键词:MIDASFEA;单箱三室;横向预应力中图分类号:U441+.5文献标识码:A文章编号:1007-7359(2012)05-0129-021概述梁初等理论的基础是平截面变形假定,即纵向正应力在梁宽方向任意位置都相同。但实际中,在T型、工字型和闭合薄壁截面中由于弯曲产生的横向力从腹板传到翼板后会出现翼板剪应力不均匀现象。特别对于单箱三室这样的宽箱梁,截面受力的空间效应更是显著。本文结合工程实例,选取最大悬臂状态,结合影响截面空间受力各个因素建立有限元模型,并进一步对比分析,得到一些初步结论和规律。2有限元分析根据影响因素,本文建立5个模型,分别是基本模型、仅考虑纵向预应力模型、仅考虑横坡模型(1.5%的双向横坡,底板保持水平)、仅考虑横隔板模型、仅考虑纵横向预应力模型。分析截面选取根部截面,基本模型的离散图见图1。2.1顶板纵向正应力横向分布的单因素分析从MIDASFEA里分别导出顶板纵向正应力在各个因素影响下的横向分布,同时计算出剪力滞系数的最值见表1。通过分析图2顶板纵向正应力横向分布曲线和各工况应力输出值,得到以下初步结果。横隔梁对顶板应力分布的影响:①离设置横隔梁截面较远处2个计算模型的纵向正应力横向变化趋势及范围大体相同的,即横隔梁对其影响较小;②在横隔梁的断面两种计算模型的截面应力出现较大差异,特别是悬臂板的应力变化很大,且横隔梁的设置导致应力横向变化幅值加大,应力分布更加不均匀,应力差幅值达到了29MPa,其原因应该是刚度突变,横隔板处的刚度远大于悬臂板的刚度,即截面的发生突变。纵向预应力筋对顶板应力分布的影响:①纵向预应力筋使顶板受压,满足抗裂要求;②纵向预应力加大顶板的剪力滞效应,由表1可以看出考虑纵向预应力的应力差幅值达到了13.1MPa,大于基础模型的应力差幅值11MPa,考虑纵向预应力的最大剪力滞系数达到2.1大于基础模型的1.6...