双塔混合梁斜拉桥静动力行为分析
本文关键词:双塔混合梁斜拉桥静动力行为分析
【摘要】:本文以宜宾南溪长江大桥为工程背景,采用大型有限元软件建立全桥三维有限元模型,对280m+572m+198m的双塔混合梁斜拉桥进行了详细的静力分析和动力分析,其主要的研究内容如下:(1)简要概述了斜拉桥以及混合梁斜拉桥的发展状况、结构特点以及存在的一些问题,并介绍了斜拉桥的相关分析理论和有限元分析理论;描述了宜宾南溪长江大桥的工程背景和双塔混合梁斜拉桥的具体设计方案,并详细介绍了全桥有限元模型的模拟分析过程。(2)详细分析了叠合梁主梁的应力状况、混凝土主梁的静力计算分析、成桥状态的稳定性以及主梁的内力分布状况和变形状况,并根据桥梁博士软件的计算结果分析了横隔板的承载能力及抗裂验算。同时,对索塔的承载能力和应力进行了详尽的计算分析,并且研究了斜拉索的应力状况和抗疲劳性能。(3)在动力方面,通过全桥有限元模型的特征值分析,得出桥跨结构的主要动力特征。并根据桥址场地的地震特性,分析输入E1和E2地震作用,进行了地震响应分析。通过上述分析,本文最后得出结论,宜宾南溪长江大桥的静力、动力以及稳定性均满足规范要求,桥跨结构的设计较为合理。
【关键词】:混合梁斜拉桥 有限元 静力行为 动力行为
【学位授予单位】:西南交通大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:U441;U448.27
【目录】:
- 摘要6-7
- Abstract7-10
- 第1章 绪论10-18
- 1.1 斜拉桥的发展与特点10-12
- 1.2 混合斜拉桥的特点12-14
- 1.3 混合斜拉桥存在的问题14-16
- 1.3.1 钢混凝土结合部位置研究与确定15-16
- 1.3.2 钢混凝土结合部细部构造设计16
- 1.4 本文主要研究的内容16-18
- 第2章 斜拉桥分析理论及有限元分析理论18-27
- 2.1 斜拉桥分析理论18-23
- 2.1.1 斜拉桥静力分析理论18-19
- 2.1.2 斜拉桥动力分析理论19-21
- 2.1.3 斜拉桥的稳定分析21-23
- 2.2 有限元分析理论23-26
- 2.3 本章小结26-27
- 第3章 宜宾南溪长江大桥工程概况及有限元模型27-37
- 3.1 工程背景27
- 3.2 桥跨结构特点27-30
- 3.3 全桥有限元模型30-36
- 3.3.1 单元类型及其说明31
- 3.3.2 材料及截面尺寸31-32
- 3.3.3 边界条件32-33
- 3.3.4 荷载信息33-36
- 3.4 本章小结36-37
- 第4章 混合梁斜拉桥静力分析37-63
- 4.1 主梁静力分析37-54
- 4.1.1 主梁内力分析37-41
- 4.1.2 叠合梁主梁应力计算分析41-47
- 4.1.3 混凝土主梁计算分析47-53
- 4.1.4 主梁变形分析53-54
- 4.2 索塔静力分析54-60
- 4.2.1 索塔承载能力分析54-57
- 4.2.2 索塔应力计算分析57-58
- 4.2.3 索塔变形计算分析58-60
- 4.3 斜拉索静力分析60-61
- 4.3.1 拉索应力验算60
- 4.3.2 拉索疲劳验算60-61
- 4.4 成桥状态稳定性分析61-63
- 4.5 本章小结63
- 第5章 双塔混合梁斜拉桥动力分析63-72
- 5.1 结构自震特性分析63-66
- 5.2 结构抗震分析66-71
- 5.2.1 地震动输入66-67
- 5.2.2 结构的地震响应分析67-71
- 5.3 本章小结71-72
- 结论与展望72-74
- 致谢74-75
- 参考文献75-77
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,本文编号:667523
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