本文關鍵詞：異形斜塔斜拉橋使用階段受力和橋塔錨固詳細應力分析

  更多相關文章： 異形斜拉橋 使用階段 索塔錨固 鋼橋塔 穩(wěn)定 ANSYS 分層梁單元

【摘要】：論文首先概述了斜拉橋的發(fā)展,對國內外斜塔斜拉橋進行著重介紹,簡要列舉了常用斜拉橋鋼橋塔的索塔錨固形式,并對鋼橋塔的穩(wěn)定問題進行簡述。然后,以跨徑布置為(70+80+200+80+70)m連續(xù)鋼箱梁異形斜塔斜拉橋的初步設計方案為工程背景,運用有限元軟件MIDAS/CIVIL建立基于梁單元和桁架單元的全橋模型,利用該模型對橋梁使用階段進行靜力特性計算,得到橋梁在恒載、活載、溫度荷載和風荷載等單獨作用和組合作用下的位移和應力,以此評判該橋使用階段受力性能。接著,運用通用有限元軟件ANSYS對該受力復雜的橋塔錨固結構進行局部應力分析,為了準確地對邊界條件進行模擬,建立了基于板單元、實體單元和桁架單元的全橋組合單元模型,詳細計算分析橋塔錨固結構各板件在恒載和恒載與不利活載作用下的應力；結合局部計算分析結果,提出兩種改進方案并進行優(yōu)化比較分析,使整個橋塔錨固結構受力更合理。最后,對橋梁使用階段全橋穩(wěn)定性進行分析研究,得到橋梁失穩(wěn)模態(tài)；針對全橋穩(wěn)定分析結果,建立橋塔板殼單元模型進行局部穩(wěn)定分析；建立分層梁單元逐層屈服模型,分析橋梁的極限承載力。
【關鍵詞】：異形斜拉橋 使用階段 索塔錨固 鋼橋塔 穩(wěn)定 ANSYS 分層梁單元
【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
• abstract7-10
• 第1章 緒論10-17
• 1.1 斜拉橋的發(fā)展10-11
• 1.2 斜塔斜拉橋11-14
• 1.2.1 無背索斜塔斜拉橋12-13
• 1.2.2 有背索斜塔斜拉橋13-14
• 1.3 斜拉橋鋼橋塔索塔錨固形式14-15
• 1.4 斜拉橋鋼橋塔穩(wěn)定問題15
• 1.5 論文主要工作15-17
• 第2章 工程背景及全橋梁單元模型建立17-27
• 2.1 工程背景17-21
• 2.1.1 概況17-18
• 2.1.2 主要技術標準18
• 2.1.3 主梁截面18-19
• 2.1.4 橋塔形狀和截面19-20
• 2.1.5 斜拉索設計20-21
• 2.1.6 支承體系21
• 2.2 梁單元有限元模型概述21-22
• 2.3 主梁模擬22
• 2.4 橋塔模擬22-23
• 2.5 斜拉索模擬23-24
• 2.6 下部結構模擬24-25
• 2.7 邊界條件25-26
• 2.8 本章總結26-27
• 第3章 全橋使用階段計算分析27-53
• 3.1 引言27
• 3.2 荷載類型及荷載組合27-29
• 3.2.1 荷載類型27-29
• 3.2.2 荷載組合29
• 3.3 荷載及其組合作用分析29-47
• 3.3.1 恒載作用計算分析29-31
• 3.3.2 荷載組合一作用計算分析31-34
• 3.3.3 荷載組合二作用計算分析34-36
• 3.3.4 荷載組合三作用計算分析36-39
• 3.3.5 荷載組合四作用計算分析39-42
• 3.3.6 荷載組合五作用計算分析42-44
• 3.3.7 荷載組合六作用計算分析44-47
• 3.4 荷載組合效應匯總分析47-52
• 3.4.1 位移匯總47-49
• 3.4.2 應力匯總49-50
• 3.4.3 斜拉索內力和應力值匯總50-52
• 3.5 本章小結52-53
• 第4章 索塔錨固詳細應力分析和錨箱板厚優(yōu)化53-70
• 4.1 引言53
• 4.2 橋梁各部件組合單元模型建立53-58
• 4.2.1 全橋各部件模擬53-54
• 4.2.2 索塔錨固結構詳細應力分析54-58
• 4.3 荷載及荷載工況58-59
• 4.4 索塔錨固結構詳細應力計算分析59-65
• 4.4.1 組合一作用分析59-62
• 4.4.2 組合二作用分析62-65
• 4.5 索塔錨固兩種改進方案及其優(yōu)化分析65-68
• 4.5.1 改進方案一計算分析66
• 4.5.2 改進方案二計算分析66-67
• 4.5.3 兩種改進方案應力比較和選用67-68
• 4.6 本章小結68-70
• 第5章 斜拉橋使用階段穩(wěn)定計算分析70-84
• 5.1 引言70
• 5.2 基于梁單元使用階段彈性穩(wěn)定分析70-75
• 5.3 基于板殼單元的橋塔彈性穩(wěn)定分析75-79
• 5.3.1 鋼橋塔有限元詳細計算模型76-77
• 5.3.2 荷載工況77-78
• 5.3.3 橋塔穩(wěn)定分析結果78-79
• 5.4 基于分層梁單元的橋塔彈塑性穩(wěn)定計算分析79-82
• 5.4.1 彈塑性穩(wěn)定分析模型79-80
• 5.4.2 彈塑性穩(wěn)定分析比較80-81
• 5.4.3 橋塔彈性和彈塑性全過程塔頂縱向位移計算分析81-82
• 5.5 本章小結82-84
• 結論84-86
• 致謝86-87
• 參考文獻87-90
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文及參加的科研項目90

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本文編號：981009