单元式多向变位梳形板桥梁伸缩装置性能仿真与优化

单元式多向变位梳形板桥梁伸缩装置的多向变位铰一般安装在钢桥支撑肋板上,支撑肋板的性能将影响伸缩装置及桥梁结构的运营性能。本文以嘉鱼长江公路大桥主桥为例,建立了两种不同梁端支撑肋板间距(250mm和300mm)的结构模型,通过承受重车荷载工况下的性能仿真,验证了不同梁端支撑肋板对伸缩缝结构、两侧钢箱梁、混凝土箱梁的影响,从而为单元式多向变位梳形板桥梁伸缩装置的运营性能与安装优化提供了理论支持。性能仿真结果表明:在重车荷载作用下,钢箱梁和梳形板桥梁伸缩装置在不同工况下的最大Mises应力均小于231MPa,满足钢材的强度要求;在重车荷载作用下,混凝土箱梁在不同工况下的主拉应力和主压应力均满足混凝土强度要求;在重车荷载作用下,梳齿板伸缩缝、钢箱梁、混凝土箱梁的位移差距很小,且都满足刚度要求;梁端支撑肋板布置间距250mm情况下的结构最大应力小于肋板布置间距300mm时,因此单元式多向变位梳形板桥梁伸缩装置安装时,建议采用梁端支撑肋板布置间距为250mm的常规形式,以减小最大应力,提高结构整体强度。