波形钢腹板组合箱梁桥横隔板数量设计优化研究

发布时间：2017-09-27 04:19

  本文关键词：波形钢腹板组合箱梁桥横隔板数量设计优化研究

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【摘要】：波形钢腹板组合箱梁作为一种新型的结构型式越来越多的运用到工程实践中,尤其是单箱多室波形钢腹板组合箱梁的出现拓宽了桥梁的运用范围,然而国内外对其研究相对较少,很多问题仍需要开展深入研究。例如:大家所熟知的钢横隔板主要在结构中起到抗扭的作用,然而桥梁结构的扭转角是否随着钢横隔板数量的增加而线性变化,有没有最优化的一种状态既不需要过多的钢横隔板同时又能起到足够的抗扭作用。本文以结构形式为单箱多室波形钢腹板部分斜拉桥的朝阳沟大桥为工程实例,对上述问题进行分析,主要内容及完成的工作如下:1.首先对波形钢腹板组合箱梁进行了简单介绍,其次总结了国内外的对波形钢腹板研究的现状及进展。2.介绍了本文依托工程的背景及工程的主要概况。3.利用FEA建立大桥有限元精细模型,验证了“拟平截面假定”。4.进行大桥在满布活载、偏载作用下的结构分析,定量分析每种工况下截面扭转角得出:(1)随着钢横隔板数量的增加,每个截面的扭转角均有所降低,在延桥身方向钢横隔板密度越大结构的抗扭刚度越大,抗扭、抗畸变性能越好;(2)随着钢横隔板密度的增加,结构的扭转角虽有所降低,但降低幅度趋于减小,当钢横隔板的数量达到一定时,降低效果已不明显。
【关键词】：单箱多室波形钢腹板部分斜拉桥 钢横隔板 扭转角 竖向位
【学位授予单位】：郑州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U448.213
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-7
• 1. 绪论7-20
• 1.1 研究背景和意义7-8
• 1.2 国内外波形钢腹板组合箱梁研究现状8-19
• 1.2.1 波形钢腹板结构特性8-9
• 1.2.2 波形钢腹板构造的组合箱梁发展概况9-12
• 1.2.3 采用波形钢腹板构造的组合箱梁的设计理论研究现状12-19
• 1.3 本文主要研究工作19-20
• 2. 波形钢腹板组合箱梁桥工程概况20-25
• 2.1 朝阳沟大桥设计项目简介20-21
• 2.1.1 建设背景20
• 2.1.2 地理环境20
• 2.1.3 地质条件20-21
• 2.2 朝阳沟大桥设计概况21-24
• 2.2.1 技术标准21-22
• 2.2.2 桥梁构造22-24
• 2.3 本章小结24-25
• 3. 波形钢腹板组合箱梁桥静力分析25-40
• 3.1 有限元建模25-26
• 3.2 有限元软件简介26-27
• 3.3“拟平截面假定”验证27-31
• 3.4 有限元静力分析31-39
• 3.5 本章小结39-40
• 4. 钢横隔板数量对结构扭转的影响40-48
• 4.1 横隔板设计方案概况40-41
• 4.2 对比分析不同设计方案下静力计算分析结果41-47
• 4.2.1 横隔板设计方案一43
• 4.2.2 横隔板设计方案二43-44
• 4.2.3 横隔板设计方案三44-45
• 4.2.4 横隔板设计方案四45-47
• 4.3 本章小结47-48
• 5. 结论与展望48-50
• 5.1 本文主要所得结论48-49
• 5.2 进一步工作的展望49-50
• 参考文献50-52
• 致谢52

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本文编号：927581