下承式系杆钢拱桥拱脚应力及极限承载力研究

发布时间：2021-04-10 20:07

　　下承式系杆钢拱桥拱脚是全桥受力关键的部位之一,在正常使用过程中可能会发生强度破坏,从而引起桥梁的整体破坏。为了研究拱脚的受力性能,以深圳空港新城跨截流河3号景观桥项目为研究背景,通过有限元软件ANSYS建立拱脚壳单元有限元模型,考虑材料非线性及位移非线性,对4种正常使用荷载工况作用进行应力及极限承载力分析,得出该部位的详细应力分布情况。结果表明:在正常使用最不利工况下,拱脚整体平均应力水平小于70 MPa,保证了拱脚在正常使用时不屈服;在极限荷载作用下,拱脚腹板底部大范围进入屈服,整体呈现塑性屈服破坏,屈服后拱脚无法继续承载,其极限荷载系数为4.71,拱脚受力合理,满足设计要求;最后给出合理的工程建议,为同类工程提供参考。 

【文章来源】：科学技术与工程. 2020,20(29)北大核心

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

桥型布置立面图

拱脚构造立面图及俯视图

Tekla三维模型示意

【参考文献】：
期刊论文
[1]拱梁组合体系拱桥关键节点有限元分析[J]. 黄国凯.  福建工程学院学报. 2019(03)
[2]平面弯曲下带加劲肋的T型方管节点极限承载力分析[J]. 袁波,王旭,刘远征,魏艳辉.  应用力学学报. 2018(05)
[3]轴力作用下钢制盖板节点极限承载力计算[J]. 张生伟,吴慧,高博青.  空间结构. 2017(03)
[4]输电塔X型节点的试验研究及有限元分析[J]. 鞠彦忠,赵华博,白俊峰,王德弘,王新颖,曾能先.  科学技术与工程. 2016(17)
[5]一种钢-混组合桁架桥下弦杆节点极限承载力研究[J]. 尹国安,王海波.  土木工程学报. 2016(04)
[6]系杆拱桥拱脚连接结构受力性能分析的多尺度有限元建模方法[J]. 周萌,宁晓旭,聂建国.  工程力学. 2015(11)
[7]焊接工字梁应力集中的有限元分析[J]. 李莹,黄侨,唐海红.  哈尔滨工业大学学报. 2008(12)

硕士论文
[1]下承式连续梁拱组合体系钢桥的力学特性研究[D]. 耿鹏智.东南大学 2015
[2]拱式结构体系研究[D]. 魏乐永.同济大学 2007
[3]系杆拱桥结构体系研究[D]. 孟杰.湖南大学 2002



本文编号：3130260