叶盛黄河公路大桥位于高地震烈度区,上部结构采用轻型化的变截面波形钢腹板PC组合箱梁,主桥主跨达120m,箱梁悬臂长度3.8m,属于大跨长悬臂结构,箱梁剪力滞效应和偏载效应较明显.既有研究多针对腹板的剪切屈曲和主梁的整体受弯.但对混凝土顶,底板的剪力滞效应及箱梁在偏载作用下的结构偏载效应研究甚少.依托叶盛黄河公路大桥对此进行了研究,通过ANSYS对主梁进行空间仿真分析,得出了一些结论。结合一座实际工程的大跨波形钢腹板组合连续梁桥,阐述其箱梁截面结构设计,混凝土与波形钢腹板之间的剪力连接件,以及布束体系等,之后采用Midas建立了主梁的空间杆系有限元模型,对其混凝土顶,底板应力及抗弯承载力进行了验算,并对波形钢腹板剪应力及剪力连接件剪切承载力单独进行了验算,结果表明:混凝土顶板和底板的抗裂性能满足要求;波形钢腹板强度足够,不会出现剪切破坏和屈曲失稳;剪力连接件设计合理,抗剪能力满足要求。钢箱梁受拉区用钢筋或预应力钢筋承受拉力。跨线箱梁详图
钢箱梁桥梁施工不宜选址地区:由于对制梁场生产的桥梁结构质量要求很高,故为了保证钢箱梁梁体预制质量,下列地段和地区不得选为场址(1)地震断层和设防烈度高于九度的地震区(2)有泥石流、滑坡、流沙、溶洞等直接危害的地段(3)采矿陷落(错动)区界限内(4)爆破危险范围内;(5)坝或堤溃决后可能淹没的地区(6)重要的供水水源卫生保护区;(7)风景区及森林和自然保护区(8)历史文物古迹保护区(9)对飞机起落、电台通信、电视转播、雷达导航和重要的天文、气象、地震观察等规定有影响的范围内(10)其他对桥梁施工有较大影响的地段。好用箱梁详图软件箱形梁违背了“强节点弱构件”的设计概念。
钢箱梁环氧铁红底漆:该底漆是分罐装的双组分涂料。甲组分(涂料)由环氧树脂、氧化铁红等防锈颜料增韧剂、防沉剂等制成;乙组分为固化剂,施工时按比例调配。氧化铁红是一种物理性防锈颜料,其性质稳定遮盖力强颗粒细微能在漆膜中起到很好的屏蔽作用,有很好的防锈性能。环氧铁红底漆对钢板及上层环氧面漆均有很好的粘结力常温下干燥快,对上层面漆不渗色,日前较普遍地用于钢质管道贮罐、钢结构等防腐工程中。中涂层中涂层一般为环氧云铁漆、环氧玻璃鳞片漆和环氧厚浆漆)环氧云铁漆:以环氧树脂为基料加入云母氧化铁制成的。云母氧观结构像片状云母其厚度为数微米,直径为数十微米到100m。环氧云铁酎碱、前酸性、无毒,片状结构可阻止介质渗透,增强了防腐性能,而且收缩率低糙度,是一种优良的中层防腐漆。
钢箱梁因下列原因产生较深的裂缝:拱桥变形产生的拱上构造的外加应力,可能使空腹拱小拱发生裂缝)墩台移动、拱圈受力不对称或基石沉陷的影响,在拱顶下部或拱脚上部产生裂缝;)拱桥原为干砌,或砌体结合不好,且裂缝较大.当圬工拱桥拱圈损坏、强度不足或需提高其荷载等级时,应根据设计)在桥下净空容许,或桥下泄水面积容许缩小时,可在拱圈下部增设拱圜,即紧贴原拱圈下面浇筑钢筋混凝土新拱圈,也可采用钢丝网水泥内壁喷射加固的方法进行维修)加固时将原拱顶填土层挖开直至拱背,并将原拱背清洗、修补、凿毛后加筑钢筋新拱圈)在加厚拱圈的同时考虑墩台受力是否安全可靠)当多孔石拱桥需全部増加新拱圈时,拆除拱上填料料须特别注意保持两边对称、同时进行,以确保联拱的均匀受力。箱形梁在具体施工时,能够做到大跨度,建筑上可以获得大空间。
实施上述技术方案,上梁翼缘板、下梁翼缘板与箱形柱通过角钢固定连接,使上梁翼缘板、下梁翼缘板与箱形柱连接牢固且安装方便;连接板穿过开口插入箱形柱内,通过固定板与箱形柱的螺栓连接以使连接板固定,而通过连接板实现梁腹板与箱形柱间的连接,箱形梁和箱形柱连接方便,而在梁腹板上设置缺口,可方便安装螺栓,通过连接板可实现梁腹板与箱形柱间的固定;通过箱形梁和箱形柱的连接,使箱形梁良好的抗扭刚度和箱形柱良好的抗压性能结合在一起。钢箱梁又叫钢板箱形梁,是大跨径桥梁常用的结构形式。市政钢混组合梁三维图
箱形梁的截面形状和通常的箱子截面一样,所以叫箱形梁。跨线箱梁详图
钢板箱形梁利用有限元分析软件建立三维实体模型,分别对两端简支、两端固支和悬臂钢板箱形梁在承受集中和均布荷载时,横隔板对畸变的影响作用进行分析,得到了不同约束和荷载条件下畸变位移和畸变正应力沿梁轴方向的分布规律。通过逐步改变箱梁内横隔板的数量,考查了横隔板的设置密度与畸变的关系;并将畸变的计算结果与相同条件下按刚性扭转、对称弯曲和偏心荷载作用下的计算结果进行了比较分析,得到了反映横隔板密度对畸变效应的影响曲线。在此基础上,提出了偏心荷载作用下钢板箱形梁的简化设计计算方法。跨线箱梁详图