軌道交通槽型梁—鋼桁組合橋靜力行為研究
本文關(guān)鍵詞:軌道交通槽型梁—鋼桁組合橋靜力行為研究
更多相關(guān)文章: 槽型梁-鋼桁組合橋 靜力行為 參數(shù)敏感性 剪力滯 組合節(jié)點(diǎn)
【摘要】:槽型梁-鋼桁組合橋是一種新型鋼混組合結(jié)構(gòu)橋,這種結(jié)構(gòu)兼?zhèn)淞瞬坌土航ㄖ叨鹊、降噪能力?qiáng)以及鋼桁梁自重輕、施工方便的優(yōu)點(diǎn),在城市軌道交通跨線橋方面具有廣闊的應(yīng)用前景。目前這種組合橋的研究尚不成熟,對組合節(jié)點(diǎn)的研究也處于起步階段。本文采用有限元法對槽型梁-鋼桁組合橋的全橋受力性能、設(shè)計參數(shù)敏感性、剪力滯效應(yīng)以及桁架組合節(jié)點(diǎn)進(jìn)行了數(shù)值模擬,主要完成了以下工作:(1)綜述了槽型梁、下承式桁架橋以及組合槽型梁的國內(nèi)外發(fā)展研究現(xiàn)狀,概述了槽型梁-鋼桁組合橋研究中存在的不足,提出了本文的研究意義和內(nèi)容。(2)論述了復(fù)雜結(jié)構(gòu)橋梁內(nèi)力分析理論,確定了文中用到的各種參數(shù)模型。(3)采用ANSYS有限元軟件分析了槽型梁-鋼桁組合橋全橋在三種荷載工況下的靜力行為,驗(yàn)證了結(jié)構(gòu)的可行性,分析了結(jié)構(gòu)設(shè)計參數(shù)對槽型梁-鋼桁組合橋的影響,并給出了參數(shù)設(shè)計建議:建議高跨比為1/5.5、不添加豎桿、橫梁厚度0.7-0.85m、縱梁高度可根據(jù)桁架桿件的安全儲備適當(dāng)調(diào)整。(4)對比分析了帶橫梁和不帶橫梁簡支槽型梁的剪力滯效應(yīng)、槽型梁-鋼桁組合橋與簡支槽型梁的剪力滯效應(yīng),結(jié)果表明:橫梁可以較大程度的改善其所在截面處的剪力滯效應(yīng),但對其它截面的剪力滯效應(yīng)無明顯改善。槽型梁的剪力滯效應(yīng),只與作為受彎構(gòu)件本身的槽型梁截面構(gòu)造有關(guān)。當(dāng)槽型梁作為受彎構(gòu)件與其它構(gòu)件組合形成新結(jié)構(gòu)時,它的剪力滯效應(yīng)基本不受影響。(5)對桁架耳板式組合節(jié)點(diǎn)進(jìn)行了非線性分析,得出了耳板式組合節(jié)點(diǎn)的極限承載力、應(yīng)力分布、裂縫發(fā)展規(guī)律以及破壞形式。本文的研究內(nèi)容和結(jié)論為城市軌道交通槽型梁-鋼桁組合橋的設(shè)計提供了一定的理論支持和技術(shù)參考。
【關(guān)鍵詞】:槽型梁-鋼桁組合橋 靜力行為 參數(shù)敏感性 剪力滯 組合節(jié)點(diǎn)
【學(xué)位授予單位】:北京交通大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號】:U441
【目錄】:
- 致謝5-6
- 摘要6-7
- ABSTRACT7-12
- 1 緒論12-22
- 1.1 研究背景12-13
- 1.2 國內(nèi)外研究發(fā)展現(xiàn)狀13-20
- 1.2.1 軌道交通槽型梁研究發(fā)展現(xiàn)狀13-16
- 1.2.2 下承式組合桁架橋研究發(fā)展現(xiàn)狀16-18
- 1.2.3 槽型梁-鋼桁組合橋研究發(fā)展現(xiàn)狀18-20
- 1.3 本文的研究目的和意義20-21
- 1.4 本文的研究內(nèi)容21-22
- 2 復(fù)雜結(jié)構(gòu)橋梁內(nèi)力分析理論22-34
- 2.1 復(fù)雜結(jié)構(gòu)橋梁空間內(nèi)力有限元分析理論22-25
- 2.1.1 有限元數(shù)值分析離散模型23-25
- 2.1.2 全橋離散模型基本假定25
- 2.2 槽型梁剪力滯分析理論25-29
- 2.2.1 剪力滯基本概念25-26
- 2.2.2 槽型梁剪力滯計算理論26-29
- 2.3 復(fù)雜結(jié)構(gòu)非線性分析理論29-33
- 2.3.1 材料本構(gòu)模型30-31
- 2.3.2 非線性分析求解方法31-32
- 2.3.3 非線性求解收斂標(biāo)準(zhǔn)32-33
- 2.4 本章小結(jié)33-34
- 3 槽型梁-鋼桁組合橋全橋有限元受力分析34-72
- 3.1 ANSYS有限元軟件簡介34
- 3.2 槽型梁-鋼桁組合橋概述34-37
- 3.2.1 結(jié)構(gòu)尺寸36
- 3.2.2 材料特性36-37
- 3.3 有限元模型的建立37-43
- 3.3.1 槽型梁模型建立37-38
- 3.3.2 鋼桁架模型建立38-39
- 3.3.3 預(yù)應(yīng)力筋模型建立39-41
- 3.3.4 整體模型建立41-43
- 3.4 全橋整體有限元受力分析43-61
- 3.4.1 作用荷載及荷載工況43-44
- 3.4.2 工況Ⅰ:自重作用下的受力分析44-49
- 3.4.3 工況Ⅱ:自重和預(yù)應(yīng)力作用下的受力分析49-55
- 3.4.4 工況Ⅲ:組合荷載作用下的受力分析55-60
- 3.4.5 受力分析小結(jié)60-61
- 3.5 槽型梁-鋼桁組合橋敏感性分析61-69
- 3.5.1 桁架高度的影響61-63
- 3.5.2 桁架豎桿的影響63-65
- 3.5.3 橫梁厚度的影響65-67
- 3.5.4 縱梁高度的影響67-69
- 3.5.5 敏感性分析小結(jié)69
- 3.6 本章小結(jié)69-72
- 4 槽型梁-鋼桁組合橋剪力滯分析72-82
- 4.1 簡支槽型梁剪力滯效應(yīng)72-76
- 4.1.1 有限元計算模型72-74
- 4.1.2 剪力滯對比分析74-76
- 4.2 槽型梁-鋼桁組合橋剪力效應(yīng)76-81
- 4.2.1 有限元計算模型76-77
- 4.2.2 剪力滯對比分析77-81
- 4.3 本章小結(jié)81-82
- 5 槽型梁-鋼桁組合節(jié)點(diǎn)非線性分析82-98
- 5.1 鋼-混凝土組合節(jié)點(diǎn)類型82-84
- 5.1.1 鋼箱式節(jié)點(diǎn)82
- 5.1.2 外接式節(jié)點(diǎn)82-83
- 5.1.3 耳板式節(jié)點(diǎn)83-84
- 5.2 組合節(jié)點(diǎn)彈性分析84-85
- 5.3 組合節(jié)點(diǎn)有限元模型的建立85-88
- 5.3.1 節(jié)點(diǎn)模型的建立86
- 5.3.2 材料本構(gòu)關(guān)系86-87
- 5.3.3 荷載及邊界條件的選取87-88
- 5.4 組合節(jié)點(diǎn)受力分析88-96
- 5.4.1 組合節(jié)點(diǎn)的極限承載力88-89
- 5.4.2 混凝土弦桿受力分析89-93
- 5.4.3 鋼腹桿及節(jié)點(diǎn)板受力分析93-94
- 5.4.4 PBL剪力鍵受力分析94-96
- 5.5 本章小結(jié)96-98
- 6 結(jié)論與展望98-100
- 6.1 結(jié)論98-99
- 6.2 展望99-100
- 參考文獻(xiàn)100-104
- 作者簡歷及攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果104-108
- 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集108
【相似文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 陳波;趙曉波;;軌道交通預(yù)應(yīng)力混凝土槽型梁有限元分析[J];重慶交通大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2011年S2期
2 陸光閭,秦永欣,李鳳琴;我國兩座槽型梁橋的現(xiàn)場綜合性試驗(yàn)[J];鐵道工程學(xué)報;1985年01期
3 黃僑;陳卓異;楊明;;槽型梁橋力學(xué)性能的研究現(xiàn)狀與展望[J];中外公路;2013年06期
4 吳為愛;32m預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土槽型梁施工技術(shù)研究[J];鐵道工程學(xué)報;2004年02期
5 張智瑩;城市軌道交通槽型梁架橋設(shè)備及其工藝[J];現(xiàn)代城市軌道交通;2005年01期
6 祝文瀾;樓華鋒;劉宇;;混凝土槽型梁的溫度場及溫度自應(yīng)力分析[J];黑龍江科技信息;2014年01期
7 吳維導(dǎo),陳光輝;50m預(yù)應(yīng)力槽型梁預(yù)制工作平臺的施工工藝[J];廣西交通科技;2001年03期
8 張立華;;46m槽型梁跨京滬鐵路架設(shè)施工技術(shù)[J];山西建筑;2009年13期
9 周道生;槽型梁[J];鐵道建筑;1980年09期
10 李方柯;;單線鐵路48m簡支槽型梁結(jié)構(gòu)設(shè)計[J];鐵道建筑技術(shù);2014年01期
中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條
1 趙會東;倪燕平;;軌道交通槽型梁應(yīng)用研究[A];推進(jìn)鐵路新跨越加快經(jīng)濟(jì)大發(fā)展——中國科協(xié)2004年學(xué)術(shù)年會鐵道分會場論文集[C];2004年
中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前6條
1 張冬冬;軌道交通槽型梁—鋼桁組合橋靜力行為研究[D];北京交通大學(xué);2016年
2 汪金輝;道砟橋面槽型梁結(jié)構(gòu)受力性能研究[D];中南大學(xué);2009年
3 邵愛軍;預(yù)應(yīng)力混凝土槽型梁在公路橋梁中的應(yīng)用[D];武漢理工大學(xué);2003年
4 王小寧;列車荷載作用下常用跨度槽型梁噪聲場分布特性研究[D];北京交通大學(xué);2014年
5 尤元霞;預(yù)應(yīng)力RPC槽型梁的極限承載力及優(yōu)化設(shè)計研究[D];北京交通大學(xué);2008年
6 蔣鵬;軌道交通槽型梁橋梁軌相互作用研究[D];同濟(jì)大學(xué);2008年
,本文編號:614809
本文鏈接:http://www.sikaile.net/kejilunwen/daoluqiaoliang/614809.html