發(fā)布時(shí)間：2020-01-28 14:01

【摘要】：以托克托準(zhǔn)格爾特大橋48 m跨長(zhǎng)引橋?yàn)檠芯繉?duì)象,采用ANSYS建立有限元模型,并對(duì)其自振特性和靜力特性進(jìn)行了計(jì)算分析。結(jié)果表明,該橋主梁和橋墩均具有較高的剛度和強(qiáng)度,結(jié)構(gòu)安全。
【圖文】：

力筋的松弛[6]。橋墩采用梁?jiǎn)卧猙eam188模擬。由于梁?jiǎn)卧猙eam188與實(shí)體單元solid45節(jié)點(diǎn)的自由度不同，因此，在梁?jiǎn)卧c實(shí)體單元節(jié)點(diǎn)的重合位置不能合并單元點(diǎn)，而必須按照支座的類型來(lái)耦合節(jié)點(diǎn)。建立模型時(shí)，采用節(jié)點(diǎn)到單元的方法，即直接生成法。這樣可以對(duì)幾何形狀及每個(gè)節(jié)點(diǎn)和單元的編號(hào)有完全的控制[7]，便于后處理和計(jì)算結(jié)果的提齲由于靜力計(jì)算工況需要對(duì)主梁施加力荷載，因此，需要事先確定車輛靜停于橋梁上時(shí)的輪對(duì)位置，并在這些位置建立節(jié)點(diǎn)。此外，需要提取結(jié)果的位置也需要建立節(jié)點(diǎn)。ANSYS有限元模型如圖1。(a)全橋(b)主梁局部圖1有限元模型3計(jì)算工況及程序?qū)崿F(xiàn)3.1自振特性計(jì)算ANSYS提供了7種自振特性的計(jì)算方法[7]，可直接調(diào)用求解。本文采用分塊子空間法求解，它使用子空間迭代技術(shù)，采用完整的質(zhì)量矩陣和剛度矩陣，因此精度很高。自振特性計(jì)算考慮橋梁的前10階振動(dòng)。3.2靜力計(jì)算靜力計(jì)算主要是考察車輛靜停于橋梁時(shí)對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)的影響。本文所取列車荷載為中-活載中的普通荷載，對(duì)于該荷載中的集中力部分，可直接施加于軌道位置的節(jié)點(diǎn)上，而均布力部分則按每0.5m折算一個(gè)集中力后施加于軌道位置的節(jié)點(diǎn)上。4計(jì)算結(jié)果及分析4.1自振特性結(jié)果分析表1列出了主梁和橋墩的計(jì)算頻率和振型。由表1可見(jiàn)，結(jié)構(gòu)前3階均為橋墩的自振特性，橋墩縱向基頻為0.89Hz，橫向基頻為1.33Hz；主梁的基頻較高，橫向基頻為2.51Hz，豎向基頻為3.47Hz。根據(jù)《鐵路橋梁檢定規(guī)范》[8]10.0.7條的規(guī)定，采用樁基礎(chǔ)的中高墩的橫向自振頻率應(yīng)不小于0.83Hz，，本橋墩為1.33Hz，因此，橋墩的剛度滿足規(guī)范要求；根據(jù)10.0.6條的規(guī)定，行車速度小于80km/h時(shí)預(yù)應(yīng)力混凝土梁的橫向基頻應(yīng)為55/L0.8=2.49Hz(L為跨度)，說(shuō)明主梁的橫向剛度滿足規(guī)范要

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本文編號(hào)：2574037