針對現行裝配式橋梁預制蓋梁組合橋梁模板鋼模板(簡稱“橋梁模板鋼模板”)普遍存在的投入成本高、成本回收周期長的問題,依托徐韓公路快速化改造工程和南京312國道改擴建工程,構建有限元實體模型,對橋梁模板鋼模板的總體橫肋間距、側橋梁模板和端橋梁模板的豎肋間距及面板厚度進行分析和比較,以優化橋梁模板鋼模板的構造參數,節約資源并提升經濟效益。分析結果表明:現行的橋梁模板鋼模板在構造參數方面仍有較大的安全儲備,可以通過縮減橫肋、豎肋間距和面板厚度的方法減少鋼材的消耗。通過有限元法計算得到將橫肋間距控制在0.525m左右、側板豎肋間距控制在1.5m以內、面板厚度縮減至4-7mm之間并舍棄端板豎肋的優化方法。據估算,這種優化方式將節省40%左右的鋼材,在滿足工程需求的同時極大地減少工程造價。
大型預制構件制作中采用的組合橋梁模板鋼模板與傳統木橋梁模板和舊式橋梁模板鋼模板相比,雖然具有應用范圍廣、使用壽命長、周轉次數高等優點,但購置投資大,成本回收周期長等缺點限制了其進一步推廣應用。因此,需優化橋梁模板鋼模板的結構設計,擺脫傳統橋梁模板鋼模板結構設計理念的束縛,建立新型橋梁橋梁模板鋼模板結構設計并推動橋梁模板結構設計朝專業化方向發展。
作為一種成熟的數學模擬方法,有限元分析己被廣泛應用于大型構件的模擬受力分析,能夠實現各種荷載工況下橋梁橋梁模板鋼模板的強度及穩定性驗算,以此對橋梁模板鋼模板構造進行優化。本文通過實體模型有限元分析開展了大量橋梁模板鋼模板影響因素分析及構造優化研究。從預制蓋梁橋梁模板鋼模板橫肋間距、側模版和端模版豎肋間距、鋼面板厚度等方面開展構造優化研究,提出構造優化措施。最后從力學性能、經濟成本及施工性能等方面對優化結果進行驗證。m.china-xbz.com