本文關(guān)鍵詞：預應力混凝土矮塔斜拉橋全橋靜動力計算與結(jié)構(gòu)彈塑性穩(wěn)定分析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：論文以(80+140+80)m預應力混凝土雙塔單索面矮塔斜拉橋為研究背景,利用MIDAS/CIVIL有限元軟件建立全橋基于梁單元的組合單元模型,詳細計算了施工階段和使用階段中主要結(jié)構(gòu)構(gòu)件的應力和變形,并對最大懸臂狀態(tài)下的主梁進行內(nèi)力分析,對成橋使用階段下的結(jié)構(gòu)進行持久狀況下的承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)計算。采用基于梁單元的組合單元模型對結(jié)構(gòu)自振特性進行計算,分別運用反應譜法和線性時程分析法計算分析了地震作用下的結(jié)構(gòu)響應,并按照相應規(guī)范對E1地震和E2地震作用下的下部結(jié)構(gòu)進行強度和變形驗算。通過大型有限元軟件MIDAS/FEA建立全橋基于實體單元的組合單元模型,對施工階段和使用階段中最不利受力狀態(tài)下的主梁零號塊進行復雜空間應力詳細計算分析。最后,論文計算并分析了處于最大懸臂施工狀態(tài)和成橋使用階段下的結(jié)構(gòu)彈性穩(wěn)定性；基于混凝土理想彈塑性模型,采用分層梁單元逐層失效方法探討和計算了恒載和活載同步增長與恒載不變和僅活載增長下的橋塔極限承載力問題。
【關(guān)鍵詞】：矮塔斜拉橋 施工階段 使用階段 地震響應 零號塊局部分析 彈性穩(wěn)定 極限承裁力
【學位授予單位】：西南交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：U441;U448.27
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-11
• 第1章 緒論11-17
• 1.1 引言11
• 1.2 矮塔斜拉橋結(jié)構(gòu)形式與力學特性11-12
• 1.2.1 矮塔斜拉橋的結(jié)構(gòu)形式11
• 1.2.2 矮塔斜拉橋的力學特性11-12
• 1.3 矮塔斜拉橋的發(fā)展12-15
• 1.3.1 國外矮塔斜拉橋的發(fā)展12-13
• 1.3.2 國內(nèi)矮塔斜拉橋的發(fā)展13-15
• 1.4 本文所研究主要內(nèi)容15-17
• 第2章 基于梁單元的空間有限元模型的建立17-25
• 2.1 工程概況17-18
• 2.1.1 上部結(jié)構(gòu)構(gòu)造17-18
• 2.1.2 下部結(jié)構(gòu)構(gòu)造18
• 2.1.3 主要技術(shù)指標18
• 2.2 梁單元組合模型的建立18-23
• 2.2.1 主梁的模擬18-19
• 2.2.2 斜拉索的模擬19-20
• 2.2.3 橋塔、墩柱和承臺的模擬20
• 2.2.4 樁基-土作用的模擬20-22
• 2.2.5 邊界條件的模擬22-23
• 2.3 預應力與混凝土收縮、徐變的模擬23
• 2.3.1 預應力的模擬23
• 2.3.2 混凝土收縮、徐變的模擬23
• 2.4 小結(jié)23-25
• 第3章 施工階段計算分析25-36
• 3.1 施工階段的確定25-27
• 3.2 施工階段主梁計算分析27-29
• 3.3 施工階段橋塔計算分析29-32
• 3.4 施工階段斜拉索的受力行為分析32-34
• 3.5 最大雙懸臂狀態(tài)下主梁的受力行為分析34-35
• 3.6 小結(jié)35-36
• 第4章 使用階段計算分析36-49
• 4.1 單項荷載及其有限元模擬36-37
• 4.2 單項荷載作用計算分析37-41
• 4.2.1 主梁應力計算37-39
• 4.2.2 塔柱應力計算39-40
• 4.2.3 活載作用下主梁的變形計算40-41
• 4.3 持久狀況下構(gòu)件應力計算41-44
• 4.4 持久狀況下承載能力極限狀態(tài)計算44-46
• 4.5 持久狀況下正常使用極限狀態(tài)計算46-48
• 4.6 小結(jié)48-49
• 第5章 地震響應計算分析49-66
• 5.1 自振特性計算49-52
• 5.1.1 計算理論49-50
• 5.1.2 計算分析50-52
• 5.2 地震反應譜響應分析52-55
• 5.2.1 地震動的輸入和反應譜組合52-53
• 5.2.2 地震作用反應譜響應計算分析53-55
• 5.3 時程分析法55-62
• 5.3.1 地震動時程的設計55-56
• 5.3.2 線性時程法計算分析56-62
• 5.4 下部結(jié)構(gòu)抗震設防目標驗算62-65
• 5.4.1 E1地震作用抗震驗算62-63
• 5.4.2 E2地震作用抗震驗算63-65
• 5.5 小結(jié)65-66
• 第6章 零號塊復雜應力詳細計算分析66-77
• 6.1 基于實體單元有限元模型的建立66-67
• 6.1.1 主梁和橋塔的模擬66-67
• 6.1.2 預應力鋼束的模擬67
• 6.1.3 斜拉索的模擬67
• 6.2 施工階段零號塊空間復雜應力計算67-72
• 6.2.1 荷載的施加67-68
• 6.2.2 空間應力詳細計算分析68-72
• 6.3 使用階段零號塊空間復雜應力計算72-76
• 6.3.1 荷載的施加72
• 6.3.2 空間應力詳細計算分析72-76
• 6.4 小結(jié)76-77
• 第7章 結(jié)構(gòu)彈性穩(wěn)定和橋塔極限承載力計算分析77-86
• 7.1 引言77
• 7.2 最大懸臂階段結(jié)構(gòu)彈性穩(wěn)定性計算分析77-79
• 7.3 使用階段結(jié)構(gòu)彈性穩(wěn)定性計算分析79-81
• 7.4 基于分層梁單元逐層失效模型的橋塔極限承載力計算分析81-84
• 7.4.1 計算方法和基本假定81-82
• 7.4.2 恒載和活載同步增長下的橋塔極限承載力計算分析82-83
• 7.4.3 恒載不變和活載增長下的橋塔極限承載力計算分析83-84
• 7.5 小結(jié)84-86
• 結(jié)論86-88
• 致謝88-89
• 參考文獻89-92
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文及參加的科研項目92

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本文編號：359837