三跨连续钢箱梁桥板单元分析
城市钢箱梁桥面结构方案分析及对比
２ 工 程 实 例 概 况
２ ． １ 截 面 形式 以（ ４ ０ ＋ ６ ０ ＋ ４ ０ ） ｍ三跨 连 续 梁 为实 例进 行 分析 ， 钢 梁 截面 及 主要 尺寸 如 图 ４所 示 ， 桥宽 ９ ． ９ ｍ， 顶、 底 、腹 板 采用 Ｑ ３ ４ ５ ｑ Ｃ， 加 劲 肋 及 隔 板 采 用
控制其内力以保证结合层 的正常使用 ，通常采用 （ １ ） 施加预应力 ， 减小支点截面负弯矩 ； 铺 装层直接铺设 于钢桥面板是 目前 国 内普遍 的方法有 ： ２ ） 优化施工顺序 ， 将跨 中部分结合层 与二期荷载 的做法 ， 常用的有浇注式沥青混凝土 、 改性 沥青 马 （ 蹄 脂碎石 、 环 氧树 脂沥青 混凝土等铺装 （ 见图 １ ） 。 先行施 工 ，可减 小负弯矩 区结合 层混凝 土拉 力 ； （ ３ ） 对跨 中进行预压 ， 待负弯矩 区混凝土满 足强度 其建筑高度小 ， 能有效减轻结构 自重 ， 但普遍存在 要求后 ，撤去压重 ，产生 的反 向内力可改善其受 滑移 脱层 、 裂缝等病害 。
受 力性 能 、 技 术 经济 等 方 面进 行 全 面对 比分析 。分
图 ２ 混 凝 土 过 渡 层铺 装 不 息 豳
１ ． ３ 设 置 混凝 土 结 合层
析结果能够为城市钢箱梁桥设计提供理论依据。
１ 桥 面 结 构 形 式
为了解决桥面铺装病害 ，同时增强结构刚度 ， 在钢 桥面 板 上加 设一 层 １ ５ ｃ ｍ 左 右 厚 度 的 结 合 层， 其 间通 过抗剪栓钉 连接 ， 如图 ３ 所示 ， 形 成整 体受力 的截面 。在结 构负弯矩 区， 粱顶受拉 ， 需要
册 青混凝土桥面铺装 ＇
短 、 施 工 期 间 对 既 有 交 通 干 扰 小 、 景 观 效 果 佳 篝
钢箱梁主梁体系整体分析验算
钢箱梁主梁体系整体分析验算
1. 简介
钢箱梁主梁是桥梁结构中常见的构件之一，承担着重要的荷载传
递和支撑作用。
本文将针对钢箱梁主梁的整体结构进行分析和验算，
以确保其安全可靠性。
2. 结构组成
钢箱梁主梁通常由上、下翼缘板及腹板组成，其中： - 上翼缘板：承载桥梁荷载、保护桥梁内部构件。
- 下翼缘板：用于支撑与连结钢
箱梁主梁剩余结构。
- 腹板：连接上、下翼缘板，提高整体稳定性。
3. 荷载分析
钢箱梁主梁在使用过程中承受的主要荷载包括： - 桥载荷载：车
辆在桥梁上通过时对主梁的荷载。
- 自重荷载：钢箱梁主梁自身的重量。
- 风荷载：风对桥梁结构的横向作用力。
4. 结构分析
4.1 受力分析
钢箱梁主梁在荷载作用下会发生弯曲、剪切、轴向力等受力情况，需要通过受力分析确定各部分的内力大小和分布。
4.2 截面验算
对于各个截面，需要进行受力平衡方程的计算，验证其承载能力
是否满足设计要求。
4.3 稳定性验算
考虑到桥梁在使用过程中可能遇到的侧向位移、防震等情况，需
要对整体结构的稳定性进行验算。
5. 验算结果
通过对钢箱梁主梁的整体结构进行分析与验算，确认其在各种荷载作用下均能满足设计要求，并具备足够的安全性和稳定性。
6. 结论
钢箱梁主梁体系整体分析验算是保障桥梁结构安全可靠性的重要环节，设计者应根据具体情况合理设计并进行相关验算，确保桥梁结构在使用中具备良好的性能和稳定性。
以上为钢箱梁主梁体系整体分析验算的Markdown文档，共计xx 字。
市政工程三跨连续钢箱梁桥架设施工技术分析
（ １ ） 支架法安装。 采用支架法安装， 简单快捷 、 技术成熟。 但 由于桥位区域 内地质条件差（ 淤泥层厚约 １ ２ ｍ） ， 支架地基基础需进行处理 ， 地基处理费用
高， 且 工期 不 允 许 ， 该方 案 无 法实 施 。 （ ２ ） 分节 段 顶推 安装 。分 节 段顶 推 安装 时在 ０ 号台与１ 号 墩 之 间搭设 拼装 平台（ 解决 台 后场 地 不 足 问题 ） 作 为钢 箱 梁 节段 拼 装 场 （ １ 个 节 段 长 度 即可 ） ； 在 桥 的两 侧通 长 布置 下滑 道 ， 钢 箱 梁完 成节 段 拼装 后 ， 通过 下 滑道 顶 推 就位 ， 先 期就 位 的各 节 段 即可进 行 节段 总 拼和 环缝 焊接 等 直 至完 成钢 箱梁 安 装 。 该 方 案场 外 占地 少 ， 钢 箱 梁节 段 拼装 、 顶推 和 总拼 可平 行 作业 ， 工效高， 工 期短 ，
作 为该 桥 钢箱 梁 施工 方 案较 适宜 。
图３滑块 布 置示 意
行
３ 总体 施 工方 法
该 桥 最终 采 用分 节段 顶 推法 安装 钢 箱梁 。具 体 施 工方 案 为 ： 钢 箱 梁 沿纵 向分 成７ 个 顶 推节 段 ， 为便 于运 输 每个 节 段 横 向分 成 ６ 个 分节 段 ， 全 桥 共 分４ ２ 个分节段 ， 顶推节段长度为９ ． ２ ～ １ ２ ． ５ ｍ， 最大顶推节段重２ ４ ｈ， 最 大 分 节 段 重 ４ １ ｔ ； 节段 顶 推 下 滑道 沿两 外 侧墩 柱 通 长 布置 ， 下 滑道 通 过钢 管 柱 支承 在 承 台 上； 钢 箱 梁节 段 拼装 平 台设 在 ０ 号 台与 １ 号墩间， 拼装 平 台 由纵 向 和横 向 工 字 梁组 成 （ 含部 分 下 滑道 ） ， 通 过 钢 管柱 支 承在 承 台上 ； 节 段 拼装 吊车 （ ２ ０ ０ ｔ 汽 车 吊） 停 放 在０ 号 台台后 路 基 上 ， 单 个 节段 拼 装 完 成后 ， 将 拼 装好 的节 段 顶 起 通 过滑 块 支 承在 下 滑道 上 ，采 用 设 在节 段 梁尾 部 的２ 台１ ５ ０ ｔ 千斤 顶 将单 个 节 段
三跨工程典型设计方案范文
三跨工程典型设计方案范文一、引言三跨工程是指桥梁、隧道或其他工程跨越三个以上的自然或人工物体。
它是一种大型、重要的工程结构，设计方案的合理性、稳定性和耐久性对工程的安全运行和生命周期有着重要的影响。
因此，对于三跨工程设计方案的研究和制定显得十分重要。
本文将以桥梁为例，简要分析三跨桥梁的典型设计方案。
二、三跨桥梁设计的基本要求1、承载能力足够：由于三跨桥梁通常跨度较长，受力较大，设计方案必须保证其承载能力足够，能够满足道路交通的需求。
2、稳定性良好：三跨桥梁经常需要面对风、雨、雪等自然风险，设计方案必须保证桥梁在各种条件下都能保持稳定，不会发生倾斜或坍塌。
3、施工便捷：三跨桥梁的施工难度较大，需要考虑到施工条件的限制，设计方案必须使得施工过程更加便捷，减少施工风险。
三、三跨桥梁设计的典型方案1、刚构桥设计方案刚构桥是一种由刚性梁和柱组成的结构，它的跨度较大，承载能力强。
刚构桥适用于跨度较大的三跨桥梁，可以有效解决跨越问题。
刚构桥的设计方案一般包括以下几个方面：（1）选取合适的桥梁形式：刚构桥包括梁式刚构桥、悬索刚构桥、钢桁梁刚构桥等，根据具体情况选取合适的桥梁形式。
（2）确定桥梁主要构件：包括桥墩、桥梁、悬索、锚固等，确定其尺寸和材料。
（3）考虑抗震与防风：刚构桥需要考虑抗震与防风的因素，设计方案必须对此进行充分考虑。
（4）施工方案：刚构桥的施工难度较大，需要制定合理的施工方案，保证施工的质量和进度。
2、悬索桥设计方案悬索桥是一种由大型悬索和桥面梁组成的结构，跨度较大，承载能力强。
悬索桥适用于跨度极大的三跨桥梁，其设计方案一般包括以下几个方面：（1）确定悬索桥的设计形式：包括塔式悬索桥、梁式悬索桥、钢桁梁悬索桥等，根据具体情况选取合适的设计形式。
（2）确定悬索桥的主要构件：包括悬索、塔柱、桥梁、锚固等，确定其尺寸和材料。
（3）考虑抗震与防风：悬索桥需要考虑抗震与防风的因素，设计方案必须对此进行充分考虑。
(整理)三跨连续梁桥的分析(Analysis of three span continuous beam bridge)
三跨连续梁桥的分析（Analysis of three span continuous beambridge）菲尼/清晰三跨连续梁桥/ prep7！上顶板的关键点位置K，1,0,0K，2，- 2.1K，3，2.6，-0.125K，4，2.8，-0.125K，5，3，-0.125K，6，3.4857，-0.1036K，7，3.9714，-0.0821K，8，4.4571，-0.0607K，9，4.9429，-0.0393K，10，5.4286，-0.0179K，11，0.0036 - 5.9143,K，12，0.025 - 6.4,！下底板的关键点位置K、13、2.8，-1.85K、14、-1.85！上顶板关键点49m位置kgen，9,1,12,1,0,0,49 / 8100！上顶板关键点50m位置kgen，2,1,12,1,0,0,50900！上顶板关键点50 + 34.5m位置kgen，9901912,1,0,0, 34.5/8100！上顶板关键点50＋35m位置kgen，2901912,1,0,0,35900！板的高度由1.85m变至3.875mC1＝0.000843399！49m边跨的二次抛物线系数C2＝0.001701323！34.5m边跨的二次抛物线系数*暗淡，X1，数组，8！定义边跨的八分点位置*做的事，我1,8,1X1（i）= i * 49/8* enddo*昏暗，x2，数组，8！定义中跨的八分点位置*做的事，我1,8,1X2（我）=我34.5/8* enddo！下底板边跨（4900万）八分点关键点的Y坐标位置*暗淡，镱，数组，8*做的事，我1,8,1镱（I）＝C1×X1（i）** 2* enddo！下底板中跨（34.5m）八分点关键点的Y坐标位置*暗，YM，阵列，8*做的事，我1,8,1YM（我）= C2 *（X2（I）- 34.5）* 2 + 2.025* enddo！生成下底边跨（4900万）八分点的关键点*做的事，我1,8,1kgen，2,13,14,1,0，-镱（I），X1（我），我* 100 * enddo！下底板50m处关键点kgen，2813814,1,0,0,1100！生成下底中跨（50＋34.5m）八分点的关键点*做的事，我1,8,1kgen，2913914,1,0，YM（我），X2（我），我* 100 * enddo！边墩处的横隔板位置！1、2、3、4～14为0m处横隔板位置的所有关键点！51,52,53～54为- 0.5m处横隔板位置的所有关键点kgen，2,1,14,1,0，，- 0.5,50！中墩处的横隔板位置！801802803804～814为49m处横隔板位置的所有关键点！901902903～904为50m处横隔板位置的所有关键点！连成板面！上顶板，板厚0.25m等，1、Shell63MP，窝点，12500国会议员、前，1 3.5e10MP，prxy，、0.1667R为0.25*做的事，我0,16,1一、1 +我100,1 +（i + 1）* 100,2 +（i + 1）* 100,2 +我* 100 * enddo一、1,51,52,2画面，1,1,1切，没有！上顶板的加腋，板厚0.375mR、0.375*做的事，我0,16,1一、2 +我100,2 +（i + 1）* 100,3 +（i + 1）* 100,3 +我* 100 * enddo一、2,52,53,3画面，1,2，OneAsel, none! rib and flange junction plate thickness 0.5mR, 3,0.5*do, I, 0,16,1A, 3+i*100,3+ (i+1), *100,4+ (i+1), *100,4+i*100A, 4+i*100,4+ (i+1), *100,5+ (i+1), *100,5+i*100*enddoA, 3,53,54,4A, 4,54,55,5AATT, 1,3,1Asel, none! the flange thickness gradient, the gradient defined below the flange thickness*dim, HD, array, 9Hd (9) =0.2Hd (8) =1* (3.4/7) *0.3/3.4+0.2Hd (7) =2* (3.4/7) *0.3/3.4+0.2Hd (6) =3* (3.4/7) *0.3/3.4+0.2Hd (5) =4* (3.4/7) *0.3/3.4+0.2Hd (4) =5* (3.4/7) *0.3/3.4+0.2Hd (3) =6* (3.4/7) *0.3/3.4+0.2Hd (2) =7* (3.4/7) *0.3/3.4+0.2Hd (1) =0.5*do, I, 1,8,1R, 30+i, HD (I), HD (I), HD (i+1), HD (i+1) - define the flange thickness of the gradient*enddo*do, I, 0,16,1*do, K, 5,11,1A, k+i*100, k+ (i+1), *100, k+1+ (i+1), *100, k+1+i*100A, K, k+50, k+1+50, k+1AATT, 1, k+26,1Asel, none*enddo*enddoAsel, noneThe thickness of 0.5m floor!R, 4,0.5*do, I, 0,16,1A, 4+i*100,4+ (i+1), *100,13+ (i+1), *100,13+i*100*enddoA, 4,54,63,13AATT, 1,4,1Asel, noneBottom plate thickness 0.25m to 0.4m, by 2 times parabola overC3=6.2474e-05 two parabolic coefficients of thickness variation across the bottom plateC4=0.000126024 the two parabolic coefficients of the thickness change of the mid span floor*dim, H1, array, 8, cross the bottom thickness*do, I, 1,8,1H1 (I) =0.25+c3*x1 (I) **2*enddo*dim, H2, array, 9, mid span floor thickness*do, I, 1,8,1H2 (I) =0.25+c4*x2 (I) **2*enddoH2 (9) =0.4Generation of cross border backplane units*do, I, 1,8,1R, 10+i, H1 (I)A, 13+ (i-1), *100,13+i*100,14+i*100,14+ (i-1), *100 AATT, 1,10+i, 1Asel, none*enddoGenerate the backplane units of the midspan*do, I, 1,9,1R, 20+i, H2 (I)A, 13+ (i+7), *100,13+ (i+8), *100,14+ (i+8), *100,14+ (i+7),*100AATT, 1,20+i, 1Asel, none*enddoA, 13,63,64,14AATT, 1,20+i, 1Asel, noneR, 50,0.5! Diaphragm thickness 2m A, 1,2,13,14! End diaphragm!A, 51,52,63,64A, 801802813814A, 901902913914AATT, 1,50,1AllselEsize, 0.4Mshape, 0Mshkey, 1Amesh, allNsel, allNsym, x, 10000, allEsym, x, 10000, allLocal, 11,0,, 84.5Csys, 11AllselNsym, Z, 100000, allEsym, Z, 100000, allAllselNummrg, allNumcmp, allCsys, 0Apply the support constraintSupport! Location choice in the rib plate (end support) Nsel, s, LOC, y, -1.85Nsel, R, LOC, x, -3, -2.6Nsel, R, LOC, Z, -0.5,0D, all, UX,,,, uy, ROTY, Rotzallselnsel, s, loc, y, -1.85nsel, r, loc, x, 3,2.6nsel, r, loc, z, - 0.5,0d, all, ux,,,,, uy, roty, rotzallselnsel, s, loc, y, -1.85nsel, r, loc, x, - 3, - 2.6nsel, r, loc, z, 169169.5d, all, ux,,,,, uy, roty, rotzallselnsel, s, loc, y, -1.85nsel, r, loc, x, 3,2.6nsel, r, loc, z, 169169.5d, all, ux,,,,, uy, roty, rotz ! 中部支座allselnsel, s, loc, y, -3.875nsel, r, loc, x, 3,2.6nsel, r, loc, z, 49,50d, all, ux,,,,, uy, roty, rotz allselnsel, s, loc, y, -3.875nsel, r, loc, x, - 3, - 2.6 nsel, r, loc, z, 49,50d, all, ux,,,,, uy, roty, rotzallselnsel, s, loc, y, -3.875nsel, r, loc, x, - 3, - 2.6nsel, r, loc, z, 119120d, all, ux,,,,, uy, uz, roty, rotz allselnsel, s, loc, y, -3.875nsel, r, loc, x, 3,2.6nsel, r, loc, z, 119120d, all, ux,,,,, uy, uz, roty, rotz ! 工况1 一期恒载allsel/ solu acel, 9.8 the solve fini。
淮河特大桥三跨连续钢桁梁模态试验及分析
ｌ４ ５
４４ ７
２
横 向 ２ ，以邻 近 跨 固定 支 鹿处 阶
１６ ０
１ ３ ３３
１４ ０ １
边 跨 横 向 弯 曲为 ｜ ｝
３ ４ ５ 横 向 ３ ，以 中跨 为 七 的对 称 弯 曲 阶 蛏向 １ 阶对 称 弯 曲 蛏 向 ２阶 反 对称 弯 曲 ２３ Ｏ ２５ ５ ３７ ６ １ ５ ２ ３ ｌ ｌ ９ ７ ２１０ ４ ２ ３ ９ ５
（ 理论 计 算值 都小 于 实 测值 ， 明 桥 梁 实 际 刚 度大 ， １ ） 说 桥 梁工作 状 态 良好 。 （ 试验 桥 的 自振频 率 实 空 间有 限元 计 算 值 和 测 值较 接 ２ ） 近 ， 差 在 试 验 和工 程 允 许 范 围 内 ； 相应 的振 型 出 现先 后 误 且
图 ５ ｂ ２阶试 验 振 型 和 计 算 振 模 型
４ 实测 与模 型计 算 结果对 比分析 ． ２
５ 结论
试验桥 自 振频率的部分实测值 、 计算值 比较见表 １图 ５ ；
为试验 桥 前数 阶振 型 实测 （ ） 计算 （ ） 左 和 右 结果 。 析表 １ 分 和
２ ８ ２ ６ ２ ６ ｌ ９ ３ｌ６ １ ３ ８ ７ ２
［ 陈常松 ， ５ ］ 田仲初 ， 郑万 泔等． 大跨度混凝土斜拉桥模态试验技术研 究『 ． Ｊ Ｊ
土木工程学报 ，０ ５ ３ （０ ：２ ７ ． ２ ０ ，８ １ ）７ — ５
ｌ ０
横 向７阶对称弯曲十 扭转
１８ ２
淮河 特 大桥 三跨 连续钢 桁 梁模 态试 验及 分析
４ 结果对 比分 析
４１桥 梁 的空 间有 限元 模型 ．
对该 三跨 连续 钢桁 梁 空 间有 限元 模 型 的建 模 中 ， 虑 了 考 公 路纵 梁 和桥 面板 的受 力 ， 使用 了梁 、 质量 三种 单元 。 壳和 主 桁 、 下 平 联 、 路 、 路 纵横 梁 及 联 结 系 、 上 铁 公 楣杆 和 桥 门架 用 三 维 梁单 元模 拟 ， 梁单 元 的截 面特 性 的计 算 考虑 了填板 及 焊 缝 等 的影 响 ； 路 桥 面 板 用壳 单 元 模 拟 ； 公 主桁 各 个 节 点 处 节 点板 、 板 等 的质 量用 质 量单 元来 模 拟 。铁 路桥 面 的 质量 赋 填 予 铁 路桥 面系 ， 用增 大 材料 的密度 来 实现 。未 考 虑 桥梁 下 采
三跨连续梁结构动荷载试验检测技术分析
264YAN JIUJIAN SHE三跨连续梁结构动荷载试验检测技术分析San kua lian xu liang jie gou dong he zai shi yan jian ce ji shu fen xi连续梁桥荷载试验是判定、评价桥梁结构承载性能的主要途径，传统的荷载试验基本以静载为主，静荷载试验无法反馈结构的动力学特性，因此，有必要进行动荷载试验；本文以三跨连续梁结构动荷载试验为研究对象，阐述了动荷载试验检测的常用方法和基本技术，借助动荷载挠度指标分析了连续梁桥的动力学特性。
一、桥梁结构的荷载试验概述根据桥梁结构荷载试验检测的类型，可将荷载试验检测技术细分为静荷载检测和动荷载检测两类，二者在试验检测过程中有着本质的区别，静荷载试验检测技术主要评价桥梁结构在某几个固定位置的静力作用下的内力、变形响应，侧重于评价桥梁的静态力学行为，常用的评标参数包括：截面应力、截面应变、对应位置的挠度、结构表观裂缝、下部结构沉降值等，评价方式也较为单一，一般通过一个或者几个指标联合与具体规范推荐值对比，以定量判断结构的承载能力及综合服役工况。
相较于静荷载试验，桥梁结构动荷载试验的外部激励方式更加多变，通过施加激振荷载，引起主梁受迫振动，在振动状态下采集结构的固有频率、动荷载挠度、阻尼比、动力冲击系数及动荷载响应等参数，从而更加全面地掌握主梁结构在复杂条件下的截面刚度及综合承载性能；动荷载试验采集到的试验数据更加贴近桥梁真实的运营工况，且动荷载可以通过调节激振荷载的频率及振幅实现加载多样性，此外，借助动荷载试验技术能够直接获取通过理论推导计算或者结构数值模拟无法精确获取的结构各个部位的动力学响应指标，进而能够暴露出静荷载试验无法获取的桥梁结构病害和缺陷，能够对全面、精准地评价桥梁结构综合服役工况，衡量结构施工质量，明确既有桥梁的病害程度提供全方位的数据支撑。
从试验检测逻辑层面分析，静荷载试验检测技术可以认定为动荷载试验检测技术的特殊情况，为了对比两种试验检测技术的差别，特以模型结构动荷载试验中常用的激振法为例，借助一款频率可调节的激振荷载发生器，施加简谐振动，使结构产生受迫振动。
三跨连续钢箱梁桥板单元分析
三跨连续钢箱梁桥板单元分析摘要：应用有限单元程序MIDAS/Civil分析各种荷载工况下的连续钢箱梁，薄壁钢箱梁用考虑横向剪切变形的板进行模拟，比较精确分析出钢箱梁的应力大小及分布，主应力及剪应力均符合要求。
关键词：连续钢箱梁桥板单元有限元对于跨度不大的连续钢箱梁桥，用板单元进行分析能得出应力云图来反映应力大小及分布。
从而分析出薄壁箱梁在荷载作用下的最大主应力及剪应力的所在区域及数值。
本文采用板单元建立模型，对三跨连续钢箱梁桥进行受力分析。
1.板壳基本理论（1）薄板理论薄板理论除采用弹性力学中材料均匀、连续、各向同性和线弹性假设外，通常称为Kirchhoff的基本假定。
（2）中厚板理论考虑横向剪切变形的板理论，一般称为中厚板理论或Reissner理论。
厚板理论是平板弯曲的精确理论。
（3）考虑横向剪切变形的壳理论可考虑横向剪切变形的影响的理论，一般称为Mindlin-Reissner理论，是将Reissner关于中厚板理论的假定推广到壳中。
2.实桥建模与分析2.1 实桥概况实桥为40+65+50m连续钢箱梁桥，单箱三室斜腹板，顶、底板设U型加劲肋板。
钢箱梁采用钢材为Q345D，顶板厚16mm，底板厚24mm，腹板厚16mm。
2.2有限元模型的建立利用MIDAS/Civil建立有限单元模型，单元采用4节点平面应力单元，板厚为考虑加劲肋板，共建立了6506个单元。
如图1所示。
2.3 计算结果分析计算各种荷载工况为自重（ST1），二期恒载(ST2)2.7 kN/，支座不均匀沉降(SM)按10cm考虑，温度荷载(ST3)按整体升温20℃考虑，汽车活载(MV)按双向四车道加载。
进行荷载组合如下：荷载组合Ⅰ：1.2×ST1+1.2×ST2+0.5×SM荷载组合Ⅱ：1.2×ST1+1.2×ST2+0.5×SM+1.4×MV荷载组合Ⅲ：1.2×ST1+1.2×ST2+0.5×SM+1.4×ST3荷载组合Ⅳ：1.2×ST1+1.2×ST2+0.5×SM+1.4×MV+1.12×ST3各种荷载组合下主梁的最大最小主应力及最大剪应力见表1根据《钢结构设计规范》（GB 50017-2003），厚度为16～35mm的Q345钢板的抗拉、抗压和抗弯强度设计值为295MPa，抗剪强度设计值为170MPa。
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三跨连续钢箱梁桥板单元分析
摘要：应用有限单元程序midas/civil分析各种荷载工况下的连续钢箱梁，薄壁钢箱梁用考虑横向剪切变形的板进行模拟，比较精确分析出钢箱梁的应力大小及分布，主应力及剪应力均符合要求。
关键词：连续钢箱梁桥板单元有限元
对于跨度不大的连续钢箱梁桥，用板单元进行分析能得出应力云图来反映应力大小及分布。
从而分析出薄壁箱梁在荷载作用下的最大主应力及剪应力的所在区域及数值。
本文采用板单元建立模型，对三跨连续钢箱梁桥进行受力分析。
1.板壳基本理论
（1）薄板理论
薄板理论除采用弹性力学中材料均匀、连续、各向同性和线弹性假设外，通常称为kirchhoff的基本假定。
（2）中厚板理论
考虑横向剪切变形的板理论，一般称为中厚板理论或reissner理论。
厚板理论是平板弯曲的精确理论。
（3）考虑横向剪切变形的壳理论
可考虑横向剪切变形的影响的理论，一般称为mindlin-reissner 理论，是将reissner关于中厚板理论的假定推广到壳中。
2.实桥建模与分析
2.1 实桥概况
实桥为40+65+50m连续钢箱梁桥，单箱三室斜腹板，顶、底板设u
型加劲肋板。
钢箱梁采用钢材为q345d，顶板厚16mm，底板厚24mm，腹板厚16mm。
2.2有限元模型的建立
利用midas/civil建立有限单元模型，单元采用4节点平面应力单元，板厚为考虑加劲肋板，共建立了6506个单元。
如图1所示。
2.3 计算结果分析
计算各种荷载工况为自重（st1），二期恒载(st2)2.7 kn/，支座不均匀沉降(sm)按10cm考虑，温度荷载(st3)按整体升温20℃考虑，汽车活载(mv)按双向四车道加载。
进行荷载组合如下：
荷载组合ⅰ：1.2×st1+1.2×st2+0.5×sm
荷载组合ⅱ：1.2×st1+1.2×st2+0.5×sm+1.4×mv
荷载组合ⅲ：1.2×st1+1.2×st2+0.5×sm+1.4×st3
荷载组合ⅳ：1.2×st1+1.2×st2+0.5×sm+1.4×mv+1.12×st3 各种荷载组合下主梁的最大最小主应力及最大剪应力见表1
根据《钢结构设计规范》（gb 50017-2003），厚度为16～35mm的q345钢板的抗拉、抗压和抗弯强度设计值为295mpa，抗剪强度设计值为170mpa。
由分析结果可以看出应力均满足要求。
3.结语
（1）对于跨度不大的连续钢箱梁桥及特殊受力部位的薄壁钢箱梁结构，采用板单元进行建模分析，能够精确的得出应力云图来反映应力大小及分布，从而分析局部的主应力及剪应力，验算钢板是否会发生局部屈曲或剪切破坏。
（2）厚板和厚壳单元不但可以分析厚板和厚壳，还可以降阶积分分析薄板和薄壳。
大部分情况下无论是厚板还是薄板，选择厚板单元进行分析都能够得到精确的分析结果。
（3）运用midas/civil建立板单元模型，为了得到理想的计算结果和较高的效率，要尽量使用4节点单元。
参考文献：
[1]朱伯芳.有限单元法原理与应用[m] ·北京:中国水利水电出版社,2009
[2]邱顺东.桥梁工程软件midas civil 常见问题解答[m]·北京:人民交通出版社,2009
[3]王新敏.ansys工程结构数值分析[m]·北京:人民交通出版社,2007。