斜寬連續(xù)空心板橋荷載橫向分布系數(shù)探析

劉曉東

摘 要：本文主要通過(guò)對(duì)橫向鉸接板法、有限元法以及實(shí)測(cè)這三種計(jì)算方法進(jìn)行分析來(lái)探究如何準(zhǔn)確的、精確的計(jì)算斜寬連續(xù)空心板橋荷載橫向分布系數(shù)。

關(guān)鍵詞：斜寬連續(xù)空心板橋 實(shí)測(cè)荷載 分布系數(shù)

在我國(guó)經(jīng)濟(jì)、科技蓬勃發(fā)展的今天，公路橋梁建設(shè)水平有很大進(jìn)步，公路橋梁建設(shè)更加堅(jiān)固耐用。這一點(diǎn)在寬橋方面的體現(xiàn)的非常明顯。就以斜寬連續(xù)空心板橋?yàn)槔齺?lái)說(shuō)，橋梁建設(shè)中的橋梁設(shè)計(jì)、橫線分布系數(shù)計(jì)算、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性等方面應(yīng)當(dāng)科學(xué)的分析、規(guī)劃、計(jì)算、構(gòu)建，才能夠保證所建設(shè)的斜寬連續(xù)空心板橋質(zhì)堅(jiān)固耐用。斜寬連續(xù)空心板橋建設(shè)中橋梁荷載橫向系數(shù)計(jì)算是非常重要的部分，其在一定程度上決定板橋能否堅(jiān)固耐用。

1.斜寬連續(xù)空心板橋荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算的理論依據(jù)

斜寬連續(xù)空心板橋荷載橫向分布系數(shù)關(guān)乎板橋的應(yīng)用性，盡量保證板橋荷載橫向系數(shù)正確、精確尤為重要。橋梁橫向分布系數(shù)的計(jì)算可以應(yīng)用鉸接板法、有限元法以及實(shí)測(cè)等方法，在各種計(jì)算方法中選擇最適合的、最佳的計(jì)算方法來(lái)計(jì)算橫向分布系數(shù)，才能夠得到相對(duì)準(zhǔn)確、精確的橫向分布系數(shù)，為建設(shè)堅(jiān)固耐用的板橋創(chuàng)造條件。下文就鉸接板法、有限元分析梁格法以及實(shí)測(cè)這三種計(jì)算方法進(jìn)行。

1.1荷載橫向分布的原理

由于斜寬連續(xù)空心板橋的寬度較大，橋梁自重荷載、汽車(chē)荷載、行人荷載作用于橋梁時(shí)，橋梁結(jié)構(gòu)的橫向剛性會(huì)受到影響，使荷載在橫向和縱向上同時(shí)傳遞，并使主梁參與不同程度的支撐工作。這將會(huì)分散橋梁自重荷載、汽車(chē)荷載、行人荷載作用，保證橋梁正常應(yīng)用。

1.2橫向鉸接板法

斜寬連續(xù)空心板橋具有連接構(gòu)造，但由于其內(nèi)部是空心的，這使得橋梁連接部分剛性比較薄弱。從此角度出發(fā)，利用橫向鉸接板法來(lái)計(jì)算荷載橫向分布系數(shù)，需要將斜寬連續(xù)空心板橋看作為簡(jiǎn)支板來(lái)計(jì)算。也就是分析斜寬連續(xù)空心板橋的空間受力狀態(tài)，將其作為平面受力狀態(tài)，進(jìn)而將板橋比擬為相同跨徑等撓曲剛度的簡(jiǎn)支板橋，計(jì)算剪支板橋的荷載橫向分布系數(shù)。另外，在利用橫向鉸接板法計(jì)算斜寬連續(xù)空心板橋荷載橫向分布系數(shù)時(shí)還需要考慮板橋斜梁的傾斜度，傾斜度不同，橫向分布系數(shù)大小就會(huì)變化。所以，斜梁傾斜度是利用橫向鉸接板法計(jì)算板橋荷載橫向分布系數(shù)必須考慮的因素之一。

1.3有限元分析梁格法的原理

有限元分析梁格法主要是用一個(gè)等效梁格來(lái)代表上部結(jié)構(gòu)，把分散在板的每一區(qū)段內(nèi)的彎曲和抗扭剛度 假定集中與最鄰近的等效梁格內(nèi)，再利用有限元法進(jìn)行計(jì)算和分析，得到荷載橫向分布系數(shù)。利用有限元分析梁格法計(jì)算斜寬連續(xù)空心板橋荷載橫向分布系數(shù)，需要考慮斜梁的傾斜度。相對(duì)于正橋來(lái)說(shuō)，斜梁橋的受力機(jī)理比較復(fù)雜，其對(duì)板橋荷載橫向分布系數(shù)有一定的影響。利用有限元分析梁格法計(jì)算荷載橫向分布系數(shù)之前，一定要確定斜梁的傾斜度及其對(duì)板橋荷載橫向分布系數(shù)的影響。

1.4實(shí)測(cè)橫向分布系數(shù)

盡管實(shí)測(cè)斜寬連續(xù)空心板橋荷載橫向分布系數(shù)比較麻煩、繁瑣，但也不失為一種辦法。實(shí)測(cè)計(jì)算荷載橫向分布系數(shù)，主要通過(guò)以下公式進(jìn)行計(jì)算。實(shí)測(cè)橫向分布系數(shù)值公式即為：

注：N表示所布荷載的車(chē)道數(shù)；εi表示各片梁控制截面的應(yīng)變力。

2.斜寬連續(xù)空心板橋荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算

選用適合的、有效的計(jì)算方法來(lái)計(jì)算斜寬連續(xù)空心板橋荷載橫向分布系數(shù)，為設(shè)計(jì)和建設(shè)板橋提供重要依據(jù)，可以促使高質(zhì)量的斜寬連續(xù)空心板橋創(chuàng)造條件。筆者借助某地區(qū)一斜寬連續(xù)空心板橋建設(shè)工程來(lái)分析橫向鉸接板法。有限元分析梁格法以及實(shí)測(cè)荷載橫向分布系數(shù)這三種方法的應(yīng)用效果。

2.1斜寬連續(xù)空心板橋工程概況

此工程橋梁全長(zhǎng)300m，橋?qū)?2m；設(shè)計(jì)荷載為公路Ⅱ級(jí)，人群荷載為3.5 ，道路橫斷面采用雙向六車(chē)道標(biāo)準(zhǔn)；總體布置為 預(yù)應(yīng)力連續(xù)空心板 預(yù)應(yīng)力連續(xù)T梁。橋墩方向和水流平行，和路線夾角60°，預(yù)應(yīng)力連續(xù)空心板橫向由25塊板構(gòu)成，每孔跨徑為20m，橋?qū)?2m。

2.2橫向鉸接板法計(jì)算橫向分布系數(shù)

由于橫向鉸接板法是將斜寬連續(xù)空心板橋轉(zhuǎn)化為“簡(jiǎn)支板橋”來(lái)計(jì)算橫向分布系數(shù)。那么，整個(gè)計(jì)算過(guò)程中板橋的寬跨比、構(gòu)件抗彎、抗扭剛度等方面是整個(gè)計(jì)算的關(guān)鍵因素。具體的內(nèi)容是：

（1）基本參數(shù)。通過(guò)Midas截面特性計(jì)算器來(lái)計(jì)算板塊的抗彎慣性矩和板塊的抗扭慣性矩，進(jìn)而得到連續(xù)板中的跨中撓度，為后續(xù)進(jìn)行寬跨度、構(gòu)建抗彎、抗扭剛度等方面計(jì)算提供依據(jù)。

（2）跨中橫向分布系數(shù)。根據(jù)抗彎剛度公式：

并結(jié)合所求得的參數(shù)來(lái)?yè)Q算抗扭剛度，即為：

注：GJh表示抗扭剛度；ψ表示為跨中截面的扭轉(zhuǎn)角。

假設(shè)利用橫向鉸接板法來(lái)計(jì)算板橋荷載橫向分布系數(shù)時(shí)不考慮斜交折減系數(shù)。那么，由25片空心板組成的斜寬連續(xù)空心板橋荷載橫向分布系數(shù)的計(jì)算是利用橫向鉸接板法就每片空心板的抗扭強(qiáng)度進(jìn)行具體計(jì)算，進(jìn)而得到每片空心板的橫向分布系數(shù)（如表1所示）。

2.3有限元分析梁格法計(jì)算橫向分布系數(shù)

利用有限元分析梁格法計(jì)算斜寬連續(xù)空心板橋時(shí)，結(jié)合斜寬連續(xù)空心板橋的相關(guān)資料，利用梁格代表每個(gè)空心板的彎曲和抗扭強(qiáng)度，再利用有限元分析法來(lái)計(jì)算橫向分布系數(shù)（如表2所示）。

2.4實(shí)測(cè)橫向分布系數(shù)的計(jì)算

利用實(shí)測(cè)方法來(lái)計(jì)算斜寬連續(xù)空心板橋荷載橫向分布系數(shù)，主要是結(jié)合斜寬連續(xù)空心板橋相關(guān)資料，利用實(shí)測(cè)計(jì)算公路對(duì)每一片空心板進(jìn)行計(jì)算，得到第一跨各片空心板跨中底板下緣的應(yīng)變（如表3所示）。

在現(xiàn)代化的今天，我國(guó)橋梁建設(shè)有很大發(fā)展和進(jìn)步。不同類(lèi)型的高質(zhì)量橋梁佇立在祖國(guó)大地上，使人們的出行更加方便、快捷。斜寬連續(xù)空心板橋作為眾多橋梁中的一種，其應(yīng)用日益增多，加強(qiáng)其建設(shè)質(zhì)量越來(lái)越重要。要想建設(shè)出高質(zhì)量的斜寬連續(xù)空心橋，對(duì)其荷載橫向分布系數(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確的、精確的計(jì)算是非常重要的，其對(duì)板橋建設(shè)效果有很大影響。

參考文獻(xiàn)：

[1]郭敬姐，劉玉靜，舒國(guó)明.梁板橋荷載橫向分布系數(shù)的空間數(shù)值計(jì)算[J].山西建筑， Vol.32 No.8 263～264.

[2]戴公連，李德建.橋梁結(jié)構(gòu)空間分析設(shè)計(jì)方法與應(yīng)用[M].北京：人民交通出版社.2001.7.endprint

摘 要：本文主要通過(guò)對(duì)橫向鉸接板法、有限元法以及實(shí)測(cè)這三種計(jì)算方法進(jìn)行分析來(lái)探究如何準(zhǔn)確的、精確的計(jì)算斜寬連續(xù)空心板橋荷載橫向分布系數(shù)。

關(guān)鍵詞：斜寬連續(xù)空心板橋 實(shí)測(cè)荷載 分布系數(shù)

在我國(guó)經(jīng)濟(jì)、科技蓬勃發(fā)展的今天，公路橋梁建設(shè)水平有很大進(jìn)步，公路橋梁建設(shè)更加堅(jiān)固耐用。這一點(diǎn)在寬橋方面的體現(xiàn)的非常明顯。就以斜寬連續(xù)空心板橋?yàn)槔齺?lái)說(shuō)，橋梁建設(shè)中的橋梁設(shè)計(jì)、橫線分布系數(shù)計(jì)算、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性等方面應(yīng)當(dāng)科學(xué)的分析、規(guī)劃、計(jì)算、構(gòu)建，才能夠保證所建設(shè)的斜寬連續(xù)空心板橋質(zhì)堅(jiān)固耐用。斜寬連續(xù)空心板橋建設(shè)中橋梁荷載橫向系數(shù)計(jì)算是非常重要的部分，其在一定程度上決定板橋能否堅(jiān)固耐用。

1.斜寬連續(xù)空心板橋荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算的理論依據(jù)

斜寬連續(xù)空心板橋荷載橫向分布系數(shù)關(guān)乎板橋的應(yīng)用性，盡量保證板橋荷載橫向系數(shù)正確、精確尤為重要。橋梁橫向分布系數(shù)的計(jì)算可以應(yīng)用鉸接板法、有限元法以及實(shí)測(cè)等方法，在各種計(jì)算方法中選擇最適合的、最佳的計(jì)算方法來(lái)計(jì)算橫向分布系數(shù)，才能夠得到相對(duì)準(zhǔn)確、精確的橫向分布系數(shù)，為建設(shè)堅(jiān)固耐用的板橋創(chuàng)造條件。下文就鉸接板法、有限元分析梁格法以及實(shí)測(cè)這三種計(jì)算方法進(jìn)行。

1.1荷載橫向分布的原理

由于斜寬連續(xù)空心板橋的寬度較大，橋梁自重荷載、汽車(chē)荷載、行人荷載作用于橋梁時(shí)，橋梁結(jié)構(gòu)的橫向剛性會(huì)受到影響，使荷載在橫向和縱向上同時(shí)傳遞，并使主梁參與不同程度的支撐工作。這將會(huì)分散橋梁自重荷載、汽車(chē)荷載、行人荷載作用，保證橋梁正常應(yīng)用。

1.2橫向鉸接板法

斜寬連續(xù)空心板橋具有連接構(gòu)造，但由于其內(nèi)部是空心的，這使得橋梁連接部分剛性比較薄弱。從此角度出發(fā)，利用橫向鉸接板法來(lái)計(jì)算荷載橫向分布系數(shù)，需要將斜寬連續(xù)空心板橋看作為簡(jiǎn)支板來(lái)計(jì)算。也就是分析斜寬連續(xù)空心板橋的空間受力狀態(tài)，將其作為平面受力狀態(tài)，進(jìn)而將板橋比擬為相同跨徑等撓曲剛度的簡(jiǎn)支板橋，計(jì)算剪支板橋的荷載橫向分布系數(shù)。另外，在利用橫向鉸接板法計(jì)算斜寬連續(xù)空心板橋荷載橫向分布系數(shù)時(shí)還需要考慮板橋斜梁的傾斜度，傾斜度不同，橫向分布系數(shù)大小就會(huì)變化。所以，斜梁傾斜度是利用橫向鉸接板法計(jì)算板橋荷載橫向分布系數(shù)必須考慮的因素之一。

1.3有限元分析梁格法的原理

有限元分析梁格法主要是用一個(gè)等效梁格來(lái)代表上部結(jié)構(gòu)，把分散在板的每一區(qū)段內(nèi)的彎曲和抗扭剛度 假定集中與最鄰近的等效梁格內(nèi)，再利用有限元法進(jìn)行計(jì)算和分析，得到荷載橫向分布系數(shù)。利用有限元分析梁格法計(jì)算斜寬連續(xù)空心板橋荷載橫向分布系數(shù)，需要考慮斜梁的傾斜度。相對(duì)于正橋來(lái)說(shuō)，斜梁橋的受力機(jī)理比較復(fù)雜，其對(duì)板橋荷載橫向分布系數(shù)有一定的影響。利用有限元分析梁格法計(jì)算荷載橫向分布系數(shù)之前，一定要確定斜梁的傾斜度及其對(duì)板橋荷載橫向分布系數(shù)的影響。

1.4實(shí)測(cè)橫向分布系數(shù)

盡管實(shí)測(cè)斜寬連續(xù)空心板橋荷載橫向分布系數(shù)比較麻煩、繁瑣，但也不失為一種辦法。實(shí)測(cè)計(jì)算荷載橫向分布系數(shù)，主要通過(guò)以下公式進(jìn)行計(jì)算。實(shí)測(cè)橫向分布系數(shù)值公式即為：

注：N表示所布荷載的車(chē)道數(shù)；εi表示各片梁控制截面的應(yīng)變力。

2.斜寬連續(xù)空心板橋荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算

選用適合的、有效的計(jì)算方法來(lái)計(jì)算斜寬連續(xù)空心板橋荷載橫向分布系數(shù)，為設(shè)計(jì)和建設(shè)板橋提供重要依據(jù)，可以促使高質(zhì)量的斜寬連續(xù)空心板橋創(chuàng)造條件。筆者借助某地區(qū)一斜寬連續(xù)空心板橋建設(shè)工程來(lái)分析橫向鉸接板法。有限元分析梁格法以及實(shí)測(cè)荷載橫向分布系數(shù)這三種方法的應(yīng)用效果。

2.1斜寬連續(xù)空心板橋工程概況

此工程橋梁全長(zhǎng)300m，橋?qū)?2m；設(shè)計(jì)荷載為公路Ⅱ級(jí)，人群荷載為3.5 ，道路橫斷面采用雙向六車(chē)道標(biāo)準(zhǔn)；總體布置為 預(yù)應(yīng)力連續(xù)空心板 預(yù)應(yīng)力連續(xù)T梁。橋墩方向和水流平行，和路線夾角60°，預(yù)應(yīng)力連續(xù)空心板橫向由25塊板構(gòu)成，每孔跨徑為20m，橋?qū)?2m。

2.2橫向鉸接板法計(jì)算橫向分布系數(shù)

由于橫向鉸接板法是將斜寬連續(xù)空心板橋轉(zhuǎn)化為“簡(jiǎn)支板橋”來(lái)計(jì)算橫向分布系數(shù)。那么，整個(gè)計(jì)算過(guò)程中板橋的寬跨比、構(gòu)件抗彎、抗扭剛度等方面是整個(gè)計(jì)算的關(guān)鍵因素。具體的內(nèi)容是：

（1）基本參數(shù)。通過(guò)Midas截面特性計(jì)算器來(lái)計(jì)算板塊的抗彎慣性矩和板塊的抗扭慣性矩，進(jìn)而得到連續(xù)板中的跨中撓度，為后續(xù)進(jìn)行寬跨度、構(gòu)建抗彎、抗扭剛度等方面計(jì)算提供依據(jù)。

（2）跨中橫向分布系數(shù)。根據(jù)抗彎剛度公式：

并結(jié)合所求得的參數(shù)來(lái)?yè)Q算抗扭剛度，即為：

注：GJh表示抗扭剛度；ψ表示為跨中截面的扭轉(zhuǎn)角。

假設(shè)利用橫向鉸接板法來(lái)計(jì)算板橋荷載橫向分布系數(shù)時(shí)不考慮斜交折減系數(shù)。那么，由25片空心板組成的斜寬連續(xù)空心板橋荷載橫向分布系數(shù)的計(jì)算是利用橫向鉸接板法就每片空心板的抗扭強(qiáng)度進(jìn)行具體計(jì)算，進(jìn)而得到每片空心板的橫向分布系數(shù)（如表1所示）。

2.3有限元分析梁格法計(jì)算橫向分布系數(shù)

利用有限元分析梁格法計(jì)算斜寬連續(xù)空心板橋時(shí)，結(jié)合斜寬連續(xù)空心板橋的相關(guān)資料，利用梁格代表每個(gè)空心板的彎曲和抗扭強(qiáng)度，再利用有限元分析法來(lái)計(jì)算橫向分布系數(shù)（如表2所示）。

2.4實(shí)測(cè)橫向分布系數(shù)的計(jì)算

利用實(shí)測(cè)方法來(lái)計(jì)算斜寬連續(xù)空心板橋荷載橫向分布系數(shù)，主要是結(jié)合斜寬連續(xù)空心板橋相關(guān)資料，利用實(shí)測(cè)計(jì)算公路對(duì)每一片空心板進(jìn)行計(jì)算，得到第一跨各片空心板跨中底板下緣的應(yīng)變（如表3所示）。

在現(xiàn)代化的今天，我國(guó)橋梁建設(shè)有很大發(fā)展和進(jìn)步。不同類(lèi)型的高質(zhì)量橋梁佇立在祖國(guó)大地上，使人們的出行更加方便、快捷。斜寬連續(xù)空心板橋作為眾多橋梁中的一種，其應(yīng)用日益增多，加強(qiáng)其建設(shè)質(zhì)量越來(lái)越重要。要想建設(shè)出高質(zhì)量的斜寬連續(xù)空心橋，對(duì)其荷載橫向分布系數(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確的、精確的計(jì)算是非常重要的，其對(duì)板橋建設(shè)效果有很大影響。

參考文獻(xiàn)：

[1]郭敬姐，劉玉靜，舒國(guó)明.梁板橋荷載橫向分布系數(shù)的空間數(shù)值計(jì)算[J].山西建筑， Vol.32 No.8 263～264.

[2]戴公連，李德建.橋梁結(jié)構(gòu)空間分析設(shè)計(jì)方法與應(yīng)用[M].北京：人民交通出版社.2001.7.endprint

摘 要：本文主要通過(guò)對(duì)橫向鉸接板法、有限元法以及實(shí)測(cè)這三種計(jì)算方法進(jìn)行分析來(lái)探究如何準(zhǔn)確的、精確的計(jì)算斜寬連續(xù)空心板橋荷載橫向分布系數(shù)。

關(guān)鍵詞：斜寬連續(xù)空心板橋 實(shí)測(cè)荷載 分布系數(shù)

在我國(guó)經(jīng)濟(jì)、科技蓬勃發(fā)展的今天，公路橋梁建設(shè)水平有很大進(jìn)步，公路橋梁建設(shè)更加堅(jiān)固耐用。這一點(diǎn)在寬橋方面的體現(xiàn)的非常明顯。就以斜寬連續(xù)空心板橋?yàn)槔齺?lái)說(shuō)，橋梁建設(shè)中的橋梁設(shè)計(jì)、橫線分布系數(shù)計(jì)算、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性等方面應(yīng)當(dāng)科學(xué)的分析、規(guī)劃、計(jì)算、構(gòu)建，才能夠保證所建設(shè)的斜寬連續(xù)空心板橋質(zhì)堅(jiān)固耐用。斜寬連續(xù)空心板橋建設(shè)中橋梁荷載橫向系數(shù)計(jì)算是非常重要的部分，其在一定程度上決定板橋能否堅(jiān)固耐用。

1.斜寬連續(xù)空心板橋荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算的理論依據(jù)

斜寬連續(xù)空心板橋荷載橫向分布系數(shù)關(guān)乎板橋的應(yīng)用性，盡量保證板橋荷載橫向系數(shù)正確、精確尤為重要。橋梁橫向分布系數(shù)的計(jì)算可以應(yīng)用鉸接板法、有限元法以及實(shí)測(cè)等方法，在各種計(jì)算方法中選擇最適合的、最佳的計(jì)算方法來(lái)計(jì)算橫向分布系數(shù)，才能夠得到相對(duì)準(zhǔn)確、精確的橫向分布系數(shù)，為建設(shè)堅(jiān)固耐用的板橋創(chuàng)造條件。下文就鉸接板法、有限元分析梁格法以及實(shí)測(cè)這三種計(jì)算方法進(jìn)行。

1.1荷載橫向分布的原理

由于斜寬連續(xù)空心板橋的寬度較大，橋梁自重荷載、汽車(chē)荷載、行人荷載作用于橋梁時(shí)，橋梁結(jié)構(gòu)的橫向剛性會(huì)受到影響，使荷載在橫向和縱向上同時(shí)傳遞，并使主梁參與不同程度的支撐工作。這將會(huì)分散橋梁自重荷載、汽車(chē)荷載、行人荷載作用，保證橋梁正常應(yīng)用。

1.2橫向鉸接板法

斜寬連續(xù)空心板橋具有連接構(gòu)造，但由于其內(nèi)部是空心的，這使得橋梁連接部分剛性比較薄弱。從此角度出發(fā)，利用橫向鉸接板法來(lái)計(jì)算荷載橫向分布系數(shù)，需要將斜寬連續(xù)空心板橋看作為簡(jiǎn)支板來(lái)計(jì)算。也就是分析斜寬連續(xù)空心板橋的空間受力狀態(tài)，將其作為平面受力狀態(tài)，進(jìn)而將板橋比擬為相同跨徑等撓曲剛度的簡(jiǎn)支板橋，計(jì)算剪支板橋的荷載橫向分布系數(shù)。另外，在利用橫向鉸接板法計(jì)算斜寬連續(xù)空心板橋荷載橫向分布系數(shù)時(shí)還需要考慮板橋斜梁的傾斜度，傾斜度不同，橫向分布系數(shù)大小就會(huì)變化。所以，斜梁傾斜度是利用橫向鉸接板法計(jì)算板橋荷載橫向分布系數(shù)必須考慮的因素之一。

1.3有限元分析梁格法的原理

有限元分析梁格法主要是用一個(gè)等效梁格來(lái)代表上部結(jié)構(gòu)，把分散在板的每一區(qū)段內(nèi)的彎曲和抗扭剛度 假定集中與最鄰近的等效梁格內(nèi)，再利用有限元法進(jìn)行計(jì)算和分析，得到荷載橫向分布系數(shù)。利用有限元分析梁格法計(jì)算斜寬連續(xù)空心板橋荷載橫向分布系數(shù)，需要考慮斜梁的傾斜度。相對(duì)于正橋來(lái)說(shuō)，斜梁橋的受力機(jī)理比較復(fù)雜，其對(duì)板橋荷載橫向分布系數(shù)有一定的影響。利用有限元分析梁格法計(jì)算荷載橫向分布系數(shù)之前，一定要確定斜梁的傾斜度及其對(duì)板橋荷載橫向分布系數(shù)的影響。

1.4實(shí)測(cè)橫向分布系數(shù)

盡管實(shí)測(cè)斜寬連續(xù)空心板橋荷載橫向分布系數(shù)比較麻煩、繁瑣，但也不失為一種辦法。實(shí)測(cè)計(jì)算荷載橫向分布系數(shù)，主要通過(guò)以下公式進(jìn)行計(jì)算。實(shí)測(cè)橫向分布系數(shù)值公式即為：

注：N表示所布荷載的車(chē)道數(shù)；εi表示各片梁控制截面的應(yīng)變力。

2.斜寬連續(xù)空心板橋荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算

選用適合的、有效的計(jì)算方法來(lái)計(jì)算斜寬連續(xù)空心板橋荷載橫向分布系數(shù)，為設(shè)計(jì)和建設(shè)板橋提供重要依據(jù)，可以促使高質(zhì)量的斜寬連續(xù)空心板橋創(chuàng)造條件。筆者借助某地區(qū)一斜寬連續(xù)空心板橋建設(shè)工程來(lái)分析橫向鉸接板法。有限元分析梁格法以及實(shí)測(cè)荷載橫向分布系數(shù)這三種方法的應(yīng)用效果。

2.1斜寬連續(xù)空心板橋工程概況

此工程橋梁全長(zhǎng)300m，橋?qū)?2m；設(shè)計(jì)荷載為公路Ⅱ級(jí)，人群荷載為3.5 ，道路橫斷面采用雙向六車(chē)道標(biāo)準(zhǔn)；總體布置為 預(yù)應(yīng)力連續(xù)空心板 預(yù)應(yīng)力連續(xù)T梁。橋墩方向和水流平行，和路線夾角60°，預(yù)應(yīng)力連續(xù)空心板橫向由25塊板構(gòu)成，每孔跨徑為20m，橋?qū)?2m。

2.2橫向鉸接板法計(jì)算橫向分布系數(shù)

由于橫向鉸接板法是將斜寬連續(xù)空心板橋轉(zhuǎn)化為“簡(jiǎn)支板橋”來(lái)計(jì)算橫向分布系數(shù)。那么，整個(gè)計(jì)算過(guò)程中板橋的寬跨比、構(gòu)件抗彎、抗扭剛度等方面是整個(gè)計(jì)算的關(guān)鍵因素。具體的內(nèi)容是：

（1）基本參數(shù)。通過(guò)Midas截面特性計(jì)算器來(lái)計(jì)算板塊的抗彎慣性矩和板塊的抗扭慣性矩，進(jìn)而得到連續(xù)板中的跨中撓度，為后續(xù)進(jìn)行寬跨度、構(gòu)建抗彎、抗扭剛度等方面計(jì)算提供依據(jù)。

（2）跨中橫向分布系數(shù)。根據(jù)抗彎剛度公式：

并結(jié)合所求得的參數(shù)來(lái)?yè)Q算抗扭剛度，即為：

注：GJh表示抗扭剛度；ψ表示為跨中截面的扭轉(zhuǎn)角。

假設(shè)利用橫向鉸接板法來(lái)計(jì)算板橋荷載橫向分布系數(shù)時(shí)不考慮斜交折減系數(shù)。那么，由25片空心板組成的斜寬連續(xù)空心板橋荷載橫向分布系數(shù)的計(jì)算是利用橫向鉸接板法就每片空心板的抗扭強(qiáng)度進(jìn)行具體計(jì)算，進(jìn)而得到每片空心板的橫向分布系數(shù)（如表1所示）。

2.3有限元分析梁格法計(jì)算橫向分布系數(shù)

利用有限元分析梁格法計(jì)算斜寬連續(xù)空心板橋時(shí)，結(jié)合斜寬連續(xù)空心板橋的相關(guān)資料，利用梁格代表每個(gè)空心板的彎曲和抗扭強(qiáng)度，再利用有限元分析法來(lái)計(jì)算橫向分布系數(shù)（如表2所示）。

2.4實(shí)測(cè)橫向分布系數(shù)的計(jì)算

利用實(shí)測(cè)方法來(lái)計(jì)算斜寬連續(xù)空心板橋荷載橫向分布系數(shù)，主要是結(jié)合斜寬連續(xù)空心板橋相關(guān)資料，利用實(shí)測(cè)計(jì)算公路對(duì)每一片空心板進(jìn)行計(jì)算，得到第一跨各片空心板跨中底板下緣的應(yīng)變（如表3所示）。

在現(xiàn)代化的今天，我國(guó)橋梁建設(shè)有很大發(fā)展和進(jìn)步。不同類(lèi)型的高質(zhì)量橋梁佇立在祖國(guó)大地上，使人們的出行更加方便、快捷。斜寬連續(xù)空心板橋作為眾多橋梁中的一種，其應(yīng)用日益增多，加強(qiáng)其建設(shè)質(zhì)量越來(lái)越重要。要想建設(shè)出高質(zhì)量的斜寬連續(xù)空心橋，對(duì)其荷載橫向分布系數(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確的、精確的計(jì)算是非常重要的，其對(duì)板橋建設(shè)效果有很大影響。

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