并联双箱连续梁活载内力简化计算方法的研究

摘要

高速公路箱梁桥拓宽后上部结构成为截面横向非对称的并联双箱连续梁,并联双箱连续梁在车辆、人群等活载作用下的内力不能直接套用目前单箱的计算方法,是设计中亟需解决的问题。基于桥梁设计的荷载横向分布和箱梁理论,研究了截面横向非对称的并联双箱连续梁活载内力简化计算方法。
　　 针对截面横向非对称的等截面并联双箱简支梁,参照刚(铰)接梁法的基本原理,提出了跨中荷载横向分配的简化算法；参照杠杆原理法的基本原理,提出了支点处荷载横向分配的简化算法。以一跨径25m的等截面并联双箱简支梁为例,运用简化算法计算该梁跨中和支点处单箱的汽车荷载横向分配系数,同时对该梁建立实体单元有限元模型进行计算。以有限元法为准对比简化算法,比较表明简化算法的精度较高。
　　 以一跨径组成为20+25+20m的截面横向非对称并联双箱连续梁为例,考虑拼接缝处剪力的影响,运用各种实用算法(经验估值法、偏心压力法和修正偏心压力法)计算该梁的单箱偏载系数,同时运用实体单元有限元法计算。将各实用算法的计算结果与有限元法进行对比,比较表明修正偏心压力法的精度较高。
　　 结合一跨径组成为20+25+20m的截面横向非对称并联双箱连续梁,运用本文提出的简化计算方法和梁格法计算该梁的汽车荷载内力,并以梁格法为准对比简化计算方法,比较表明用简化计算方法计算的活载内力用于工程初步设计是安全的。