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《大跨度斜拉橋索塔錨固區(qū)鋼_混凝土結(jié)構(gòu)豎向受力機(jī)理的有限元法》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫。
1、第25卷第12期Vol.25No.12工程力學(xué)2008年12月Dec.2008ENGINEERINGMECHANICS153文章編號(hào):1000-4750(2008)12-0153-09大跨度斜拉橋索塔錨固區(qū)鋼-混凝土結(jié)構(gòu)豎向受力機(jī)理的有限元法*12楊允表,呂忠達(dá)(1.英國合樂中國有限公司,上海200021;2.杭州灣大橋工程指揮部,浙江,慈溪315300)摘要:在斜拉橋索塔錨固區(qū)的鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)中,鋼錨箱是通過剪力釘把大部分的斜拉索豎向分力傳遞給混凝土塔柱的,但兩者之間的豎向傳力機(jī)理相當(dāng)復(fù)雜。在引入了連續(xù)化的分析方法后
2、,使分析問題得到了簡(jiǎn)化,推導(dǎo)了體現(xiàn)組合結(jié)構(gòu)豎向受力特性的基本微分方程,利用有限元方法的基本理論得到單元?jiǎng)偠染仃嚺c荷載矩陣。該文還考慮了鋼-混凝土索塔錨固區(qū)施工過程的收縮與徐變效應(yīng),更好地反映了結(jié)構(gòu)的實(shí)際受力特性。為驗(yàn)證該方法的有效性,通過工程實(shí)例與復(fù)雜的三維有限元方法進(jìn)行比較,其計(jì)算結(jié)果非常相近,但該方法比三維有限元方法簡(jiǎn)單而省時(shí),能夠?yàn)閷?shí)際設(shè)計(jì)提供參考。關(guān)鍵詞:斜拉橋;鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu);索塔錨固區(qū);有限元方法;單元?jiǎng)偠染仃囍袌D分類號(hào):U448.27文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:AAFINITEELEMENTMETHODFORVERTIC
3、ALMECHANICSANALYSISOFSTEEL-CONCRETECOMPOSITESTRUCTUREINPYLONCABLEANCHORZONEOFLONGSPANCABLE-STAYEDBRIDGE*12YANGYun-biao,LUZhong-da(1.HalcrowChinaLtd.,Shanghai200021,China;2.EngineeringAdministrativeOfficeofHangzhouBayBridge,Cixi,Zhejiang315300,China)Abstract:Instee
4、l-concretecompositestructureofpyloncableanchorzoneincable-stayedbridge,mostofverticalcomponentofappliedcableforcetransfersfromsteelanchorboxtoconcretewallsthroughshearstuds,butthemechanismofverticalforcetransferiscomplicatedandremainsunaddressed.Afterintroducingth
5、eanalyticalcontinuummethod,thispapersimplifiestheanalysisproblemsandobtainsthefundamentaldifferentialequationwhichcanrevealtheverticalmechanicsofthecompositestructure,andthendeducestheelementstiffnessmatrixandloadvectorsforthefiniteelementsolutionofanalysis.Thispa
6、peralsoconsiderstheeffectofshrinkageandcreeponthecompositestructureatdifferentconstructionstagesinordertoobtainbestanalysisresultstodescribetherealstructuralbehavior.Throughanengineeringdesignexample,themethodproposedinthispaperisverifiedbyacomparisonofitscalculat
7、ionresultswiththoseobtainedfromcomplicated3Dfiniteelementmethod.Theproposedmethodissimplerandmoreefficientthan3Dfiniteelementmethod,andcanbeusedinstructuralanalysis.Keywords:cable-stayedbridge;steel-concretecompositestructure;pyloncableanchorzone;finiteelementmeth
8、od;elementstiffnessmatrix——————————————收稿日期:2007-06-22;修改日期:2007-10-08作者簡(jiǎn)介:*楊允表(1969―),男,浙江寧波人,高工,博士后,加拿大注冊(cè)職業(yè)工程師,從事橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與研究工作(E-mail:yunbiao_yang@yahoo