梁格分析法是用计算机分析桥梁上部结构比较实用有效的空间分析方法,它具有基本概念清晰、易于理解和使用等特点,因此在桥梁结构分析中得到了广泛的采用。梁格分析法将结构原型模拟成便于计算机分析的等效梁格,通过对等效梁格的分析,得到结构原型的力学性能和内力情况。
本文介绍了采用空间剪力柔性梁格法对多格室斜、弯箱形梁桥进行结构分析的基本原理及方法,针对梁格法的关键问题:梁格的划分和梁格刚度的等效计算进行了深入讨论。详细推导了考虑翘曲作用的曲线梁格的单元刚度矩阵、荷载列阵和整体刚度矩阵的组集,特别是采用斜支承坐标转换方法,引入支座节点坐标转换矩阵,使其可以按照常规矩阵位移法对结构进行分析。在此基础上,编制了曲线梁格的计算程序,进行了数值计算,并与板壳有限元结果进行了比较,验证了理论和自编程序的正确性。最后,用本文方法和程序,对采用分阶段施工合成的预应力混凝土连续弯斜箱梁桥(东莞厚街水道桥)的成桥性能进行了计算,并与成桥荷载试验结果和三维板壳有限元计算结果进行了比较,结果表明,梁格法计算结果介于板壳有限元和实测结果之间,且大于实测结果,梁格法给出结构偏于安全的估计,是合理的。