梁格法的梁格法與剪力滯效應

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  • 2022-09-17

梁格法的梁格法與剪力滯效應飛兲5882 2016-06-02

寬箱梁的空間效應主要為各道腹板的荷載分配和腹板較寬時本身的剪力滯後效應 。

針對採用右圖寬箱梁的稀疏劃分方式來計算,即可以劃分為B1~B4的4道主樑。採用這個計算模型,可以計算出各道腹板的彎矩和剪力更為精確的“橫向分佈係數”。由於劃分出來的結構仍然是梁,所以當不考慮剪力滯效應時,雖然各道劃分樑上的應力都不相同,但本身的應力分佈是均勻的。當考慮剪力滯效應時,尚需要根據規範公式計算B1~B4各道梁的剪力滯效應。

所以說:規範中的剪力滯係數並不適合於獨立寬箱梁,而僅適合於劃分開後的工字型梁,——而T型梁(或工字型梁)正是規範中剪力滯效應基本圖示的來源。

針對該寬箱梁,也可以採用右圖的緻密劃分方式來計算,b1~b4為4道腹板位置。

這個計算模型中劃分出來的結構仍然也還是梁,每道梁的應力本身是均勻的,但各道梁的應力的不同分佈直接反映出各道腹板受力的“橫向分佈”。同時由於劃分緻密,剪力滯效應在計算模型中由各道梁的應力差異反映出來。也就是:對於緻密劃分的寬箱梁,不再存在“有效分佈寬度”的基礎。

梁格模型實質上是採用階梯狀的應力來表達原來的光滑分佈的應力。下圖為一個單箱單室截面的階梯狀應力分佈來表達原來光滑的、包括剪力滯效應的應力分佈。

需要注意的是:“有效分佈寬度”是將複雜截面簡化為簡單截面的方法,這個概念僅適用於豎向剪應力。對於橋面較寬的複雜截面橋樑,採用“有效分佈寬度”,則意味著丟掉了橋面板面內的水平剪應力,這直接導致了現行規範均缺失針對箱梁橋面板面內的配筋方法,也導致了當橋樑結構出現頂底板面內斜裂縫問題時會出現無法判斷、無從著手的情況。

梁格法的梁格法與剪力滯效應

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