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某供水工程斜橋為裝配式預應力混凝土T形梁橋，傾斜21.6°，橋上鋪設軌道，供提水車輛使用。橋梁主梁全長19.96 m(水平方向)，隨著河流水位的升降，該橋經(jīng)常處于水流之中，由于該T形梁橋腹扳較薄，在纜車車輪壓力荷載、橋梁自重、預加應力和流水壓力等荷載作用下，橋梁腹扳的應力和變形是否滿足要求，曾困擾著人們。本文采用有限元分析方法對此問題進行了詳細分析，所得結(jié)論可供設計參考。
該裝配式預應力混凝土T形梁橋由7片T形梁組成，由于該橋承受的豎向荷載較大，為了保證根主梁連成整體共同工作，每片T形梁設置了9個橫隔梁，為了能考慮橫隔梁與主梁的共同作用，本文采用空間塊體等參單元對主梁和橫隔梁進行有限單元離散，對于邊主梁，本文共劃分了2002個單元，共計3642個結(jié)點，在橋梁支點處取為固定約束，橋梁邊主梁有限元網(wǎng)格劃分如圖所示。
根據(jù)該梁橋的實際結(jié)構，本文采用空間塊體等參單元，每個單元共有8個結(jié)點，每個結(jié)點有3個自由度，一個單元共計24個自由度，單元的結(jié)點位移列陣。
在上述計算荷載作用下，本文計算了橋梁每個結(jié)點處的位移值和應力值，限于篇幅，這里只給出橋梁跨中橫隔梁處截面(記為截面1-1)、跨中橫隔梁與相鄰橫隔梁中間截面處(記為截面2-2)、支點截面處(記為截面3-3)應力等值線圖，分別如圖所示，截面處的最大壓應和最小壓應力如表所示。
從以上計算結(jié)果可以看出，在流水壓力等荷載作用下，橋梁變形較小，未出現(xiàn)拉應力，壓應力小于抗壓設計強度，腹扳配筋可不考慮流水壓力的影響。
本文對T形梁橋在流水壓力及其它荷載共同作用下的強度進行了詳細研究，采用有限單元法可以得到相當準確的結(jié)果，經(jīng)計算，橋梁截面強度滿足要求，腹扳配筋可不考慮流水壓力的影響，所得結(jié)論可供設計參考。
專業(yè)從事機械產(chǎn)品設計│有限元分析│強度分析│結(jié)構優(yōu)化│技術服務與解決方案
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