混凝土简支斜梁桥动力性能研究

发布时间：2021-12-02 04:06

　　在高等级公路的建设中,为了服从路线走向,越来越多的斜梁桥得以设计和修建。随着装配式简支混凝土斜梁桥的广泛应用,很多问题也相应出现。由于斜交角的存在,斜梁桥自身振动特性与直梁桥有很大的不同,即所谓的弯扭耦合效应,对此当前规范中关于桥梁基频的计算公式显然是没有考虑的;此外,斜梁桥自身动力特性发生改变,必然导致其车载动力性能也随之改变,而在我国现行桥梁设计规范中,尚未有关于移动车载作用下斜梁桥冲击系数的相关规定。因此,开展斜梁桥车桥耦合振动分析研究,明晰该类桥型的自身动力特性和车载动力冲击性能的特征和影响参数,对现行规范基频和冲击系数计算公式提出适于斜梁桥的修正公式或建议,具有重要的工程实际意义。本文以斜梁桥作为研究对象,对该类桥梁的车桥耦合动力行为开展系统和全面的分析研究,取得主要研究结果如下:（1）从静力和动力两个角度,对斜梁桥的受力特点作理论分析;通过对多种有限元方法进行比较,结合工程实例,指出斜梁桥动力特性分析的基本原理和具体的建模方法;在此基础上,考虑斜交角、跨径、桥面宽度和横向扭转刚度对斜梁桥动力特性的影响,采用统计学的方法对分析结果进行整理,提出装配式混凝土简支斜梁桥的基频修正... 

【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校

【文章页数】：81 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

斜梁桥梁格划分方式

最大为 8.2%，对应的竖向振型比较如图2-3 所示。等效梁单元法 湿接缝换算法11 阶模态 11 阶模态13 阶模态 13 阶模态15 阶模态 15 阶模态19 阶模态 19 阶模态图 2-3 不同湿接缝模拟方法部分模态振型综上可得到如下结论：仅考虑结构低频振型影响时，等效梁单元法和湿接缝换算法具有较好的一致性；考虑结构高频振型影响时，两种方法会存在一定的差异。分析其差异产生的原因：采用翼缘板接长方法模拟横向湿接缝时，湿接缝节点通过虚拟横梁或横隔板与主梁节点相连，湿接缝位置处对应节点的振型向量，只是相邻两片主梁节点振型向量的线性插值，所以该方法虽能模拟出湿接缝真实的材料参数和位置，却不能模拟出结构真实的振动状态；相比之下，采用等效梁单元法建模时，将湿接缝等效成一根根纵梁，与主梁、横梁之间形成空间梁格共同参与振动，这样得到的结构动力响应相对较为真实，并且这种方法减小了纵梁的间距，增大了梁格的密度，由 2.3.2 可知，这对提高计算结果的准确性是有利的。-16-

主梁混凝土强度采用 C50，支座采用常温型氯丁橡胶支伸缩缝。空心板的构造尺寸如图 2-5 所示。140 80 390 80 140 80990201201790 5080 140 80 390 80 140 8599520120150 12702010850305边板断面中板断面图 2-5 空心板尺寸构造图（单位：mm）特性计算模型格法原理建立该桥计算模型，如图 2-6 所示。


本文编号：3527694