資源描述:
《大跨度連續(xù)梁拱組合橋拱腳局部受力分析》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、碩士學(xué)位論文大跨度連續(xù)梁拱組合橋拱腳局部受力分析JlIIIIHIllllllllllllllllIII!!JY2384557LocalStressStudyforArchSpringingofLargeSpanContinuousBeam—archCompositeBridge作者姓名:隆佳焦學(xué)科、專業(yè):益鋈量隧道王猩.:堂指導(dǎo)完成口—丐:教師:日期:Q21Q22窆工直塞2013.4蘭州交通大學(xué)LanzhouJiaotongUniversity獨(dú)創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)
2、行的研究工作和取得的研究成果,除了文中特別加以標(biāo)注和致謝之處外,論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果,也不包含獲得蘭趔童道太堂或其他教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)均己在論文中作了明確的激明并表示了謝意。學(xué)位論文作者簽名:陳1々魄簽字日期:厶7;年占月/p日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解蘭叢鑾適盔堂有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定。特授權(quán)蘭捌童通太堂可以將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索,并采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保
3、存、匯編以供查閱和借閱。同意學(xué)校向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和磁盤。(保密的學(xué)位論文在解密后適用本授權(quán)說明)學(xué)位論文作者簽名:酤、^毛稍墾簽字日期:勁I≥年芻月I怕/弋導(dǎo)師簽名:J簽字日期:2_oi弓年b月/q-H蘭州交通大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要拱腳部位是連續(xù)梁拱組合橋的關(guān)鍵部位,其受力性能對(duì)橋梁的承載力以及跨越能力都有很大影響。拱肋、系梁、支座、橫梁在此交匯,局部的加強(qiáng)構(gòu)件也比較多,使得拱腳附近構(gòu)造復(fù)雜,形狀不具有規(guī)則性,因此很有必要對(duì)拱腳部位進(jìn)行詳細(xì)的局部分析。在對(duì)大跨度梁拱組合橋進(jìn)行整體
4、分析時(shí),通常采用的桿系結(jié)構(gòu)模型是簡便可靠的,但在拱腳部位附近不能模擬其構(gòu)造細(xì)節(jié),計(jì)算精度較差且不能反映拱腳部位的應(yīng)力分布規(guī)律。本文在應(yīng)用空問桿系有限元軟件MidasCivil進(jìn)行全橋分析之后,再應(yīng)用精細(xì)有限元軟件MidasFEA,采用實(shí)體單元建模并分析了拱腳的受力性能,主要工作及結(jié)論如下:(1)總結(jié)了連續(xù)梁拱組合橋梁的基本性能、結(jié)構(gòu)形式以及其主要優(yōu)勢,歸納了拱腳結(jié)點(diǎn)部位的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和該領(lǐng)域存在的問題,明確了本文主要的研究內(nèi)容。(2)以某鐵路連續(xù)梁拱組合橋?yàn)楣こ瘫尘?,結(jié)合施工過程對(duì)全橋進(jìn)行了結(jié)構(gòu)
5、有限元分析,獲得了最不利荷載T況下相關(guān)控制截而的內(nèi)力和彎矩,并與施T現(xiàn)場測試數(shù)據(jù)進(jìn)行了對(duì)比。結(jié)果表明:施工滿足設(shè)計(jì)要求,應(yīng)力處于安全范圍之內(nèi)。(3)將全橋分析中提取的內(nèi)力按照圣維南原理等效加載到局部模型的邊界面上,并按照實(shí)際支座情況模擬邊界約束條件,然后分析了施工期與運(yùn)營期最不利荷載工況下拱腳部位局部應(yīng)力,總結(jié)了相關(guān)的分布規(guī)律。研究表明:主梁0號(hào)段梁體、拱座大部分混凝土應(yīng)力分布都比較均勻,滿足強(qiáng)度設(shè)計(jì)要求,總體上梁拱結(jié)合部位構(gòu)造合理,受力安全。由于拱肋外圍鋼管的套箍作用,鋼管內(nèi)大部分混凝土也都受力
6、比較均勻,以縱向受壓為主。在結(jié)構(gòu)構(gòu)造突出部位、預(yù)應(yīng)力鋼筋錨固區(qū)、支座附近、拱肋與拱座交接處、拱腳與拱肋的交接處、拱梁固結(jié)區(qū)域產(chǎn)生了一定程度的應(yīng)力集中,宜設(shè)置混凝土緩和過渡段或布置加強(qiáng)鋼筋網(wǎng)。在考慮鋼管與混凝土之間的粘結(jié)滑移的情況下加入界面接觸單元建立的雙材料模型,其非線性分析結(jié)果比不考慮粘結(jié)滑移的雙材料彈性模型具備更高的精度,并且部分核心混凝土發(fā)生了應(yīng)力重分布。(4)探討了其它有限元建模方法的可行性,提出了三種全橋模型(I-III)與四種局部模型(I~I(xiàn)v),并進(jìn)行計(jì)算分析,然后與實(shí)測值進(jìn)行對(duì)比,
7、總結(jié)了各種模型的優(yōu)劣性。建議:進(jìn)行拱腳結(jié)點(diǎn)精細(xì)分析時(shí)宜采用模型II(雙材料模型,并考慮材料的非線性與鋼管與混凝土之間的粘結(jié)滑移)。本文的研究成果對(duì)連續(xù)梁拱組合橋的設(shè)計(jì)、施工具有一定的參考價(jià)值。關(guān)鍵詞:連續(xù)梁拱組合橋;拱腳;局部分析;圣維南原理;有限元法論文類型:應(yīng)用研究大跨度連續(xù)梁拱組合橋拱腳局部應(yīng)力分析AbstractArchspringingisthekeypartofcontinuousbeamarchcompositebridge,themechanicalperformanceofith
8、asaverybigeffectonthebearingandspanningabilityofthebridge.Archrib,collarbeam,support,crossbeamallareinthisintersection,andthestrengtheningoflocalcomponentsarealsomany,SOitmakesthearchspringing,complex.Soitisnecessarytoanalysisbeam—arch—binding