中横梁对双T梁桥纵梁受力性能影响的数值分析

目前我国的装配式T形梁桥除了设置端横梁外,一般还设置中横梁。然而中横梁的设置,不仅会增加梁体预制的复杂度,还会增加现场装配的难度和时间。在工业化建造和快速化施工的背景下,取消中横梁已成为趋势。但装配式双T梁作为开口构件,其扭转性能弱于闭口截面梁,取消中横梁,可能会对梁端支点产生不利影响。现采用空间有限元法,对无中横梁的先张法预应力双T梁桥的力学性能进行了研究,并与增设一道中横梁进行了对比。研究表明,通过合理的设计,在取消中横梁后,双T梁桥的各项力学指标能够满足规范要求,有很好的安全性和耐久性。

先张折线预应力T形梁腹板厚度优化研究

先张法预应力T形梁因结构简洁、施工方便、经济性和耐久性好等突出优点逐渐开始在我国的桥梁建设中大规模应用。腹板是T形梁的重要受力部位,是提供结构抗剪的重要部件。根据结构的受力特点,我国传统T梁一般采用变厚腹板的形式,支点腹板厚度一般达到45 cm。然而,美国推出的先张法折线预应力T梁采用等厚腹板的形式,且在支点处的腹板厚度远小于我国T梁腹板。为了探明腹板厚度对桥梁力学性能及经济性的影响,以一座30 m跨的先张折线预应力等厚腹板T形梁为例,对3种腹板厚度进行了空间有限元分析,对抗弯、抗剪、抗裂的关键力学指标和预制梁的经济性进行了分析。研究表明:腹板厚度的变化对荷载效应、承载力、刚度及抗裂性的影响较小,对截面抗剪上限值的影响较大,往往会控制设计。不同设计规范对截面尺寸的限制存在较大差异,采用《公路装配式混凝土桥梁设计规范》(JTG/T 3365-05-2022)以及规范《节段预制混凝土桥梁技术标准》(CJJ/T 111-2023)设计的预制T梁经济性更好。