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S305省道开利路云开段
帅家桥维修处治过程中的3号桥墩
的顶推受力分析
重庆桥都桥梁技术有限公司
重庆交通大学
2012年7月
1
目录
1、帅家桥的现状3
2、主梁顶升1cm受力分析4
2.1模型的选取及建模4
2.2分析结果6
2.3小结8
3、考虑实际偏位的3号桥墩应力分析8
3.1模型的选取及建模8
3.2工况a分析结果12
3.3工况b分析结果16
3.4小结21
4、考虑实际偏位的3号桥墩内力与稳定性分析21
4.1模型的选取及建模21
4.2工况a分析结果23
4.3工况b分析结果27
4.4工况a稳定性分析30
4.5工况b稳定性分析结果33
4.6小结36
5、纵向顶推过程中的主梁的局部应力分析37
5.1模型的选取及建模37
5.2分析结果39
5.3小结41
6、总结41
2
S305省道开利路云开段
帅家桥维修处治过程中的3号桥墩的顶推受力分析
利用大型有限元软件ANSYS,建立了主梁结构的实体模型、考虑主要偏位
的3号桥墩的实体模型以及3号桥墩的梁单元模型。分析在主梁与3号桥墩在顶升
1cm与顶推实际纠偏过程中的应力、变形与稳定性计算。
1、帅家桥的现状
帅家沟桥位于云开路云阳县境内,上部桥跨设计为5x16m钢筋混凝土连续
板桥,全长91m。云阳岸桥台及第1、2跨位于圆曲线内,桥跨3、4、5位于直
线内,在圆曲线内桥面加宽1.4m,桥跨3、4为加宽渐变段,最大超高值为8%,
桥墩采用双柱式桥墩,柱中心间距5.4m,柱直径1.2m,桩基直径1.5m,墩柱
轴线与桩基轴线重合。3号桥墩发生严重倾斜变位、桥墩立柱及系梁开裂。
图1桥墩倾斜情况
3
2、主梁顶升1cm受力分析
2.1模型的选取及建模
利用大型软件ANSYS建立主梁的全桥实体模型,截面与约束等按实桥的情
况进行建模分析,按实体单元进行建模。全桥共计10080个单元,16880个节点。
分析3号桥墩的主梁向上顶升1cm工况下的主梁受力。
模型中考虑了主梁的倾斜(超高情况),按主梁为曲梁进行建模。
边界条件:主梁支座处底部约束竖向位移。
该Ansys模型中,主梁的竖向方向为Y方向,桥梁轴线方向为Z方向,横桥向
方向为X方向。本ANSYS实体模型中,应力的单位为Pa,受拉为正,受压为负;
长度的单位是米。
主梁混凝土材料为C30,弹性模量为3.0E10,密度为2450,泊松比μ=0.2,C30
混凝土抗拉强度标准值为2.01MPa,抗压强度标准值为20.1MPa。
钢材的弹性模量E=2.06×105MPa,泊松比μ=0.3,密度ρ=7850kg/m3。
主梁的全桥实体模型见图2.1~2.3。
1
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JUL222012
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10:11:01
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RFOR
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