火致拉索损伤斜拉桥力学性能分析及评定

发布时间：2019-07-15 11:02

【摘要】：斜拉桥以其跨越能力大、结构新颖而成为现代桥梁工程中发展最快,最具有竞争力的桥型之一。经济的快速发展使得运输易燃易爆品的车辆逐渐增加,同时也增加了桥梁火灾发生率。斜拉索通常距离行车道较近,火灾一旦发生,将不可避免地对桥梁的斜拉索造成不同程度危害,尤其是作为交通咽喉的大型桥梁,火灾的发生将会导致斜拉桥在一段时间内停止使用,导致巨大的经济损失。快速准确地对过火拉索斜拉桥进行力学分析及评定,为决策者决策提供准确依据显得尤为重要。 本文以四方台大桥火灾事故为工程背景,运用损伤理论和有限元理论,通过拉索火致损害的不同模拟分析和桥梁静力荷载试验,对过火后斜拉桥的力学性能进行研究,主要内容有： 1、根据斜拉索损伤机理及损伤力学模型,结合斜拉索材料高温后材料特性,确定拉索火致损伤的模拟方法。 2、建立三维有限元模型,首先分析了完好状态下桥梁静力及动力响应,以此作为火致拉索损伤分析的“零状态”。对斜拉索不同拉索火致损伤和相同拉索不同火致损伤程度进行模拟计算分析,分析研究了拉索火致损伤引起斜拉桥主梁线形、拉索索力等结构静力参数的变化特征和阵型、频率等全桥的动力参数变化特征。 3、针对工程实例提出了荷载试验方案,以主梁挠度、索力增量、应变、主塔偏位为主要测试要素,对实测数据与理论计算值进行对比分析。根据偏载测试数据计算出主梁的挠度、应变偏载增大效应系数,与同类斜拉桥进行比较。表明火灾后该桥在使用荷载作用下受力状态合理,能够满足设计要求。
【学位授予单位】：东北林业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：U448.27

【参考文献】

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本文编号：2514656