2005年--桥梁工程外文翻译--混凝土箱梁桥的简化横向弯曲分析的校正（译文）

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1、中文 5500 汉字， 4800 单词， 2.2 万英文字符 出处： Kurian B, Menon D. Correction of Errors in Simplified Transverse Bending Analysis of Concrete Box-Girder BridgesJ. Journal of Bridge Engineering, 2005, 10(6):650-657. 毕业设计（论文）资料附件： 外文文献原文及译文 学生姓名： 学 号： 班 级 : 专 业： 土木工程（桥梁工程） 指导教师： 第 1 页 共 18 页 混凝土箱梁桥的简化横向弯曲分析的校正 Bab

2、u Kurian and Devdas Menon 摘要 在设计实践中，箱梁桥的横向弯曲分析通常是通过将横截面建立为一个虚设在 腹板位置上单位宽度的框架。从简单的框架分析（ SFA）获得的横向弯矩有时也 增加了一个很小的比例，以适应模型误差。在本文中，大量的简支箱梁桥由 SFA 和三维有限元两者对于不同的荷载条件与车轮的接触面积进行了分析，并对在 SFA 中的误差进行了研究和定量。该误差被发现在腹板顶部法兰连接处有很大的 不同，当然是在负荷（最大弯矩）时，这些误差取决于荷载的偏心、车轮接触尺 寸和腹板与翼缘的厚度比。从而，提出了一组修正 SFA 结果的因子，这些因子 预计要在设计实践中使用。校

3、正因子的使用性是借助于两个具有说明性的实例证 明的。该项研究的范围仅限于一个没有垂悬翼缘的单室混凝土箱梁桥的简单的情 况（简支端横梁）。 分类号： 10.1061/（ ASCE） 1084-0702（ 2005） 10:6（ 650） CE 数据库主题词 :桥梁、箱形梁；桥梁、混凝土；误差；弯曲 介绍 箱梁桥在世界各地被广泛使用，不仅是它们的高结构效率还有比空腹式截面更 美观。箱型截面梁有单室 、 双室 、 多室三种形式。跨线桥 、 下穿式交叉桥 、 高架 桥等经济美观的方案以垂直或倾斜腹板的单室和多室箱梁（由钢筋或预应力混凝 土制作）为首选。混凝土箱梁目前的趋势是用较薄的腹板和翼缘，以减轻自

4、重。 箱梁的各种结构性行动包括弯曲 、 剪切 、 扭转 、 翘曲和变形，其中翘曲和变形的 影响在薄壁箱梁桥特别显著。研究人员 Maisel 和 Roll(1974)， Danesi and Edwards (1982) ， Kermani 和 Waldron(1993)和 Scordelis 等人（ 1973）已经在偏心荷载作 第 2 页 共 18 页 用下对钢筋和预应力混凝土箱形截面做了分析试验研究。据观察，在混凝土箱形 截面表现为近完全弹性的、几乎呈线性的直到第一条裂缝的出现。典型的箱梁的 行为就像一个梁，但其纵向弯曲作用是随着横向弯曲同时发生的，并且受横截面 的翘曲和变形的影响。 在设计

5、实践中，纵向作用和横向作用往往是单独分析的。该箱梁桥建模为一个 纵向作用的梁和一个横向作用的框架（单位宽度）。本研究的范围限于由车辆荷 载引起的横向作用。 简化的方法 Knittle（ 1965）、 Richmond（ 1966）和 Kupfer 1969)已被开发用来 预测横向行为因为集中荷载直接作用在上腹板顶端。早期的方法是基于傅立叶表 示的加载到每个腹板上的对称和反对称荷载。然而，随着 Wright（ 1968）等人对 于单箱梁研究的弹性地基梁（ BEF）的方法的发展，这些就显得过时了。由 Hsu （ 1995）等人修改后称为弹性地基等效梁（ EB EF），这是用矩阵方法去分析 BEF

6、问题。然而， BEF 方法不是在实践中普遍采用的做法，因为它们需要涉及的计算。 三维有限元分析（ 3DFEA）提供了另一种计算方法，它完整地解决横向和纵向 作用。 在设计实践中， BEF 和 3DFE A 的严谨性往往可以避免，简单的框架分析（ SFA） 是通过一单位宽度的框架（图 1）来获得横向弯曲矩。纵向弯曲作用是将桥梁类 似的简化为简支梁跨越轴承支座。在薄壁箱形截面翘曲应力（在桥的纵向方向） 因扭转和变形而发展。为了解释为因忽视这种翘曲效果而产生的误差，简化分析 有时增加一些百分比（ 10左右）。 本论文试图分析和量化从 SFA 中产生的横向弯矩误差，并提出了一套校正因 子来消除这些误差。为了找到校正因子，通过 SFA 和更严谨的 3DFEA 进行了大 量混凝土箱梁桥的（简支，单室且无悬垂翼缘，只有端横梁）分析。在分析