[发明专利]考虑滑移作用的钢-混组合梁桥横向分布系数有限元计算方法

摘要

本发明公开了一种考虑滑移作用的钢‑混组合梁桥横向分布系数有限元计算方法，该方法包括以下步骤：一、确定钢‑混组合梁参数，计算滑移后的刚度折减系数；二、计算建立有限元模型所需边界条件的参数，即不考虑滑移的桥梁竖向弹簧支撑刚度，扭转弹簧扭转刚度；三、对竖向弹簧支撑刚度进行折减，扭转刚度保持不变；四，根据设计需要建立不同的有限元模型，根据实际移动荷载情况施加荷载；五、计算该有限元模型，读取各梁支反力大小，该值即为各梁的横向分布系数。本发明方法考虑了滑移作用对钢‑混组合梁横向分布系数的影响，结果精确和有效，适用性广。

主权项

1.一种考虑滑移作用的钢‑混组合梁桥横向分布系数有限元计算方法，其特征在于，包括以下步骤：1)确定钢‑混组合梁桥的参数，根据参数确定钢‑混组合梁考虑滑移后的刚度折减系数ζ；所述参数包括:钢材弹性模量；组合梁未开裂截面惯性矩；混凝土板面积；钢梁截面面积；钢梁截面惯性矩；混凝土面板截面惯性矩；钢梁截面形心到混凝土板截面形心距离；组合梁截面高度；组合梁跨度；连接件刚度系数；连接件的平均间距；连接件在一根梁上的列数；钢材与混凝土弹性模量的比值；2)计算建立有限元模型所需边界条件的参数，该参数包括不考虑滑移的桥梁竖向弹簧支撑刚度kw及扭转弹簧扭转刚度kθ；3)对竖向弹簧支撑刚度进行折减，扭转刚度保持不变，获得竖向弹簧折减支撑刚度4)根据设计方法需要建立不同的有限元模型，根据实际移动荷载情况施加荷载；所述设计方法包括刚接梁法、刚性横梁法或修正的刚性横梁法；具体如下：有限元模型中，单元截面宽度采用1m宽，每根主梁横向分为至少两个单元，竖向弹簧竖向刚度即步骤3)中竖向弹簧折减支撑刚度扭转刚度即步骤2)中的扭转刚度k_θ；移动荷载依设计需要根据相应的规范进行取值；若使用刚接梁法，则单元截面高度采用钢‑混组合梁桥面板高度，下方根据需要增加竖向弹簧；若使用刚性横梁法或修正的刚性横梁法则采用一个预设的高度值，下方根据需要增加竖向弹簧及扭转弹簧；5)计算步骤4)中建立的有限元模型，读取各梁支反力大小，该值即为各梁的横向分布系数。