發(fā)布時(shí)間：2021-01-10 13:17

　　由于地震所造成的災(zāi)害和損失及其影響日益加重,并且目前仍無法準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)地震,全球防災(zāi)減災(zāi)工作的重點(diǎn)仍然放在工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)、地震發(fā)生后的應(yīng)急救援等工作中。及時(shí)有效的震后救援離不開救援通道的開辟,因此對(duì)應(yīng)急橋梁的輕便性、承載力的研究倍受關(guān)注。本文參考ZB-200型裝配式公路鋼桁梁橋結(jié)構(gòu)形式,結(jié)合預(yù)應(yīng)力技術(shù),以輕質(zhì)重載為優(yōu)化目標(biāo),基于有限元分析軟件MIDAS和ANSYS,對(duì)簡支鋼桁梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行了靜力性能優(yōu)化分析,主要研究內(nèi)容及結(jié)論如下:（1）針對(duì)輪式車、履帶車緩慢移動(dòng)的荷載工況,以強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性為約束條件,以結(jié)構(gòu)自重最小為優(yōu)化目標(biāo),參考ZB-200型裝配式公路鋼桁梁橋結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行了簡支鋼桁梁橋的初步設(shè)計(jì),并對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了形狀和尺寸兩個(gè)層次的優(yōu)化設(shè)計(jì)。優(yōu)化結(jié)果表明:高跨比為0.08左右時(shí),結(jié)構(gòu)的自重最小。（2）采用固定預(yù)應(yīng)力,在輪式車、履帶車緩慢移動(dòng)的荷載工況作用下,以強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性為約束條件,以結(jié)構(gòu)自重最小為優(yōu)化目標(biāo),在簡支鋼桁梁橋優(yōu)化結(jié)果的基礎(chǔ)上,對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了拓?fù)�、形狀和尺寸三個(gè)層次的優(yōu)化分析,詳細(xì)對(duì)比了施加預(yù)應(yīng)力前后簡支鋼桁梁的靜力性能和所需結(jié)構(gòu)自重。結(jié)果表明:預(yù)應(yīng)力的作用使簡支鋼桁... 

【文章來源】：東南大學(xué)江蘇省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：82 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

應(yīng)急鋼橋在搶修中的應(yīng)用

第一章緒論3設(shè)計(jì)理論不夠清晰，所加預(yù)應(yīng)力經(jīng)過長期徐變后損失殆盡，因此其經(jīng)濟(jì)性和使用性大大受限，未能得到更加廣泛的應(yīng)用。20世紀(jì)50年代以來隨著現(xiàn)代預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)在世界范圍內(nèi)被廣泛研究，采用高強(qiáng)鋼絲的預(yù)應(yīng)力鋼橋在國內(nèi)外大量興建。1948年，前蘇聯(lián)設(shè)計(jì)建造了一座雙懸臂實(shí)腹預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)立交橋（跨徑為24.5m，懸臂長為6.5m），由10榀間距3m的預(yù)應(yīng)力鋼架組成。該橋利用橋面自重荷載施加的先后順序在拉索內(nèi)產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力(圖1.2)，節(jié)約造價(jià)約25%。馬涅理教授于1953年首次成功設(shè)計(jì)并建造了布魯賽爾機(jī)場(chǎng)飛機(jī)庫雙跨預(yù)應(yīng)力連續(xù)鋼桁梁門梁結(jié)構(gòu)（76.5m+76.5m），省鋼率12%，降低造價(jià)6%（圖1.3）。同一時(shí)期建造的預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)工程還有英國倫敦國際展覽會(huì)會(huì)標(biāo)塔Skylon（1952年）、德國三跨連續(xù)實(shí)腹梁公路橋（1954年）和前蘇聯(lián)羅斯托夫頓河多跨連續(xù)實(shí)腹公路橋（1959年）等[14]。圖1.2前蘇聯(lián)跨線橋簡圖及施工過程圖1.3攀枝花體育館八角花瓣式網(wǎng)殼屋蓋20世紀(jì)80年代末期至21世紀(jì)初，隨著新材料和新技術(shù)的發(fā)展，預(yù)應(yīng)力空間鋼結(jié)構(gòu)在國際上進(jìn)展迅速，不僅數(shù)量和規(guī)模擴(kuò)大，結(jié)構(gòu)類型也有了創(chuàng)新。例如1992年巴塞羅那奧運(yùn)會(huì)通訊塔，塔高288m，采用預(yù)應(yīng)力撐桿式鋼壓桿[15][16]。1.2.2國內(nèi)預(yù)應(yīng)力鋼橋的發(fā)展預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)在20世紀(jì)50年代傳入中國并開始發(fā)展，在運(yùn)輸棧橋和吊車梁上首先開始運(yùn)用。例如大同煤礦(25m跨)采用平行弦鋼桁架廓外布索形式，省鋼率達(dá)20%；本溪鋼鐵公司焦化廠輸煤棧橋（49m跨）采用平行弦簡支鋼桁梁的形式，省鋼率達(dá)到26%，經(jīng)濟(jì)效益良好[15]。20世紀(jì)80年代以后，預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)開始廣泛應(yīng)用于房屋建筑工程，在平面鋼結(jié)構(gòu)體系應(yīng)用的基礎(chǔ)上，與計(jì)算機(jī)技術(shù)和空間結(jié)構(gòu)相結(jié)合，建成了許多新型的預(yù)應(yīng)力空間鋼結(jié)構(gòu)。例如1984年建成的天津?qū)幒芋w

浜笏鶚Т?。?虼似渚?瞇院褪褂?性大大受限，未能得到更加廣泛的應(yīng)用。20世紀(jì)50年代以來隨著現(xiàn)代預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)在世界范圍內(nèi)被廣泛研究，采用高強(qiáng)鋼絲的預(yù)應(yīng)力鋼橋在國內(nèi)外大量興建。1948年，前蘇聯(lián)設(shè)計(jì)建造了一座雙懸臂實(shí)腹預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)立交橋（跨徑為24.5m，懸臂長為6.5m），由10榀間距3m的預(yù)應(yīng)力鋼架組成。該橋利用橋面自重荷載施加的先后順序在拉索內(nèi)產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力(圖1.2)，節(jié)約造價(jià)約25%。馬涅理教授于1953年首次成功設(shè)計(jì)并建造了布魯賽爾機(jī)場(chǎng)飛機(jī)庫雙跨預(yù)應(yīng)力連續(xù)鋼桁梁門梁結(jié)構(gòu)（76.5m+76.5m），省鋼率12%，降低造價(jià)6%（圖1.3）。同一時(shí)期建造的預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)工程還有英國倫敦國際展覽會(huì)會(huì)標(biāo)塔Skylon（1952年）、德國三跨連續(xù)實(shí)腹梁公路橋（1954年）和前蘇聯(lián)羅斯托夫頓河多跨連續(xù)實(shí)腹公路橋（1959年）等[14]。圖1.2前蘇聯(lián)跨線橋簡圖及施工過程圖1.3攀枝花體育館八角花瓣式網(wǎng)殼屋蓋20世紀(jì)80年代末期至21世紀(jì)初，隨著新材料和新技術(shù)的發(fā)展，預(yù)應(yīng)力空間鋼結(jié)構(gòu)在國際上進(jìn)展迅速，不僅數(shù)量和規(guī)模擴(kuò)大，結(jié)構(gòu)類型也有了創(chuàng)新。例如1992年巴塞羅那奧運(yùn)會(huì)通訊塔，塔高288m，采用預(yù)應(yīng)力撐桿式鋼壓桿[15][16]。1.2.2國內(nèi)預(yù)應(yīng)力鋼橋的發(fā)展預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)在20世紀(jì)50年代傳入中國并開始發(fā)展，在運(yùn)輸棧橋和吊車梁上首先開始運(yùn)用。例如大同煤礦(25m跨)采用平行弦鋼桁架廓外布索形式，省鋼率達(dá)20%；本溪鋼鐵公司焦化廠輸煤棧橋（49m跨）采用平行弦簡支鋼桁梁的形式，省鋼率達(dá)到26%，經(jīng)濟(jì)效益良好[15]。20世紀(jì)80年代以后，預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)開始廣泛應(yīng)用于房屋建筑工程，在平面鋼結(jié)構(gòu)體系應(yīng)用的基礎(chǔ)上，與計(jì)算機(jī)技術(shù)和空間結(jié)構(gòu)相結(jié)合，建成了許多新型的預(yù)應(yīng)力空間鋼結(jié)構(gòu)。例如1984年建成的天津?qū)幒芋w育館采用正放四角錐網(wǎng)架結(jié)構(gòu)形式，利用盆式擱置就位，角

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
[1]地震應(yīng)急救援支撐結(jié)構(gòu)研究[D]. 劉兆廣.大連理工大學(xué) 2016
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[3]帶拉索預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)受力全過程的計(jì)算程序編制與分析研究[D]. 張翀.東南大學(xué) 2005



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