1.問題描述
為簡化橋梁墩柱橋梁模板結(jié)構(gòu)體系設(shè)計，建立數(shù)學(xué)模型，提出以下假設(shè):
(1)橋梁墩柱的尺寸、高度及橋梁墩柱的形狀類型是預(yù)先確定的;
(2)對于每塊橋梁模板，設(shè)計的荷載是已知的，如澆筑壓力、振動壓力、最大負(fù)載等;
(3)橋梁模板結(jié)構(gòu)構(gòu)件材料性能滿足規(guī)范要求，無性能損傷;
(4)橋梁模板結(jié)構(gòu)體系構(gòu)件的豎肋、橫肋、背楞等間距排列設(shè)計;
(5)橋梁模板結(jié)構(gòu)構(gòu)件結(jié)構(gòu)應(yīng)力等效滿足設(shè)計規(guī)范要求。
2.數(shù)學(xué)模型
建立數(shù)學(xué)模型的目標(biāo)是在滿足結(jié)構(gòu)性能要求的前提下，確定合理橋梁墩柱橋梁模板結(jié)構(gòu)構(gòu)件的布置形式，使橋梁模板結(jié)構(gòu)體系總質(zhì)量最小。其中，根據(jù)橋梁模板設(shè)計的形式，橋梁模板質(zhì)量分為兩類，即“面板質(zhì)量”和“支撐質(zhì)量”。這兩類質(zhì)量具體計算如下式中，M，為橋梁墩柱橋梁模板支撐楞的總質(zhì)量;L3為支撐楞間距;、3為支撐楞的截面面積;;L為橋梁墩柱橋梁模板面板長度;、為橋梁墩柱橋梁模板面板寬度;;h為橋梁墩柱橋梁模板高度;Ps為支撐楞的密度系數(shù)。
橋梁模板結(jié)構(gòu)體系設(shè)計中，由于橋梁模板體系承受著橋梁墩柱施工期間的外部荷載，需驗(yàn)算其體系組成部分的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性，橋梁模板各組成部分抗彎強(qiáng)度按簡支跨計算，其中橫、豎肋抗剪強(qiáng)度按5跨連續(xù)梁計算。根據(jù)設(shè)計規(guī)范中的橋梁模板驗(yàn)算要求，具體約束條件如式(2)所示式中，、為橋梁模板荷載設(shè)計值、為橋梁模板荷載標(biāo)準(zhǔn)值;o,分別為面板和支撐結(jié)構(gòu)應(yīng)力;試分別為面板和支撐結(jié)構(gòu)撓度;;L為橋梁模板構(gòu)件間距，分別為橫肋、豎肋、背楞間距;k。和m。分別為面板的彎矩系數(shù)、撓度系數(shù);k和m分別為5跨連續(xù)梁彎矩系數(shù)、撓度系數(shù)和I分別為結(jié)構(gòu)的抗彎、抗剪模量;;E為結(jié)構(gòu)彈性模量;u為泊松比。m.yishengpaimai.com
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