钢箱梁纵腹板加劲肋
路途姚远
2022年09月20日 13:54:32
来自于桥梁工程
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钢箱梁纵腹板加劲肋的置依据就是腹板受力类型与纵腹板的高厚比。 受弯模式梁桥纵腹板的加劲肋 受弯钢箱梁纵腹板为防止腹板的局部失稳,根据高厚比须设竖向加劲肋或者还需要设置水平加劲肋。 竖向加劲肋只要保证刚度即可,当采用一段水平加劲肋时,水平加劲肋设置位置在受压翼缘侧,梁高的0.2倍位置处。 由于活荷载的变化,主梁有的部分有时受到正弯矩,有时受负弯矩,这样的位置上下两侧均须设水平加劲肋。

钢箱梁纵腹板加劲肋的置依据就是腹板受力类型纵腹板的高厚比


受弯模式梁桥纵腹板的加劲肋


受弯钢箱梁纵腹板为防止腹板的局部失稳,根据高厚比须设竖向加劲肋或者还需要设置水平加劲肋。


竖向加劲肋只要保证刚度即可,当采用一段水平加劲肋时,水平加劲肋设置位置在受压翼缘侧,梁高的0.2倍位置处。


由于活荷载的变化,主梁有的部分有时受到正弯矩,有时受负弯矩,这样的位置上下两侧均须设水平加劲肋。


水平加劲肋和横隔板处没有必要连续,离横隔板处3cm处断开就行,没有必要穿过横隔板,也没有必要焊到横隔板上


对于主要承受弯矩,未受到明显轴力的主梁,腹板上的水平加劲肋没有必要连续。


按照高厚比,受压侧设置相应水平加劲肋,是控制稳定的加劲肋,不是受力构件,可以不用连续


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公路钢结构桥梁设计规范》2015


小跨度钢箱梁腹板竖向加劲肋可以采用板肋(板厚一般在9mm以上),大跨度梁高较大腹板较为节省竖向加劲肋钢材可以采用倒T肋,倒T肋腹板宽厚比可以达到30,同时水平板抗弯惯性矩好;纵向水平加劲肋一般采用板肋。


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日本《道路桥示方书》2017


连续梁正负弯矩交替区,上下纵向水平加劲肋重叠段不宜少于3个由横向加劲肋组成的板块区。


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正负交替区至少覆盖3个板区


受弯钢箱梁纵腹板主要承受剪力,靠近顶底板有部分轴力,为防止腹板的局部失稳,根据高厚比须设竖向加劲肋或者还需要设置水平加劲肋;


横向加劲肋是主要加劲肋平加劲肋是次要加劲肋


普通梁时钢箱梁纵腹板的加劲肋应当满足(公路钢结构桥梁设计规范5.3)


1)横向加劲肋刚度,大于3倍腹板高度与腹板厚度的3次方乘积;


2)横向加劲肋间距,不大于1.5倍腹板高度,最好控制在2m以内;


3)受压侧水平向加劲肋刚度与间距,不小于1.5倍腹板高度与腹板厚度的3次方。


4)


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5)当腹板采用栓接时,连接部区格满足条件可不设纵向水平加劲肋。


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连接部短水平加劲肋省略判定

摘自日本地方设计要领


斜拉桥压弯受力模式纵腹板的加劲肋


1)拉索是倾斜的,主梁承受斜向拉索的水平分力,这个水平分力使全断面受压,顶板、底板、 腹板需要按照受压构件设置纵向加劲肋。


2)承受轴压外,斜拉桥主梁可以认为拉索间距为跨度的受弯梁,只不过这个跨度很小只有10来米,大跨度斜拉桥主梁高度承受这个跨度的受弯正应力很小,主梁主体还是为轴压受力提供稳定需要的面积和刚度;


10来米跨度也还是有一定的剪力,需要按照高厚比设置好跟受弯梁一样的竖向加劲肋。


3)斜拉桥主梁是一个压弯构件,纵腹板设置水平加劲肋与竖向加劲肋,水平加劲肋是受力加劲肋,需要保证连续,节段位置水平加劲肋也要连接,水平加劲肋与竖向加劲肋相交时,竖向加劲肋断开。


4)纵腹板上水平加劲肋主体加劲肋,加劲肋的设置类似于钢箱梁负弯矩底板的纵向加劲肋设置;


水平加劲肋一般均分腹板,设置的加劲肋的截面、条数(间距)与隔板间距、纵腹板的厚度有关,根据加劲肋刚柔性计算后确定。


纵腹板纵向水平加劲肋不考虑局部稳定折减时,跟构件的长细比有关,假如构件的实际压应力很小,局部稳定可以根据实际应力反算进行放宽。


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斜拉桥压弯纵腹板纵向加劲肋


系杆拱桥拉弯受力模式腹板的加劲肋


1)拱肋的推力由主梁承受,主梁全截面受拉。


2)主梁第二个受力体现吊杆间距为跨度的连续梁受力,体现梁式受弯。


3)主梁为拉弯构件,因此系拱桥主梁完全可以按照梁式受弯构件设置纵腹板加劲肋,同时与普通梁桥比较,纵腹板的加劲肋可以弱化,因为主梁全截面承受轴拉,将降低弯矩引起的纵腹板受压侧的应力水平,拉力足够大的话,主梁甚至没有压力,只有抗剪引起的局部稳定。


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钢箱系杆拱典型横断


4)主梁纵腹板加劲肋的设置也需要考虑施工阶段的受力,先梁后拱施工方案,梁部可能承受正负弯矩,加劲肋的设置要考虑施工期间不同于运营时的受力状态。


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