波形钢腹板部分斜拉桥箱梁剪力连接件受力性能分析

发布时间：2017-10-04 10:25

  本文关键词：波形钢腹板部分斜拉桥箱梁剪力连接件受力性能分析

  更多相关文章： 波形钢腹板箱梁 部分斜拉桥 剪力连接件 受力特性 温度效应

【摘要】：波形钢腹板部分斜拉桥是将波形钢腹板组合箱梁应用到部分斜拉桥中,把两种结构巧妙的结合在一起,充分发挥了各自的优点。对于波形钢腹板箱形主梁,腹板与上下缘混凝土板之间的连接是最重要的结合部位,剪力连接件是二者协同工作的保证。波形钢腹板与混凝土结合区的传力机理和受力性能是该类结构受力特性研究的重点。本文以朝阳沟水库特大桥为研究对象,对其波形钢腹板箱梁所用的两种剪力连接件(栓钉连接件、埋入式连接件)进行分析研究。首先,建立全桥空间杆系模型进行静力分析,按照规范对栓钉连接件和埋入式连接件进行抗剪承载力和抗滑移验算。根据静力分析计算结果得到承受剪力最不利梁段,建立该梁段空间网格模型得到波形钢腹板箱梁截面各部分内力。然后,为计算简化,将目标梁段按照腹板位置划分为中腹板、次中腹板、边腹板三个部分,运用细部分析软件建立各部分的实体模型,并对各部分按照空间网格模型的内力结果进行加载,对其进行静力分析,从位移、应力分布等方面对栓钉连接件和埋入式连接件的受力特性展开论述。最后,结合钢材与混凝土线膨胀系数的差异和天气温度变化两个因素,从整体升降温和钢混温差两个方面,对栓钉连接件和埋入式连接件进行温度效应的研究,得到应力分布规律,并分析原因,为波形钢腹板箱梁的设计和施工提供有价值参考。
【关键词】：波形钢腹板箱梁 部分斜拉桥 剪力连接件 受力特性 温度效应
【学位授予单位】：东北林业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U441
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 1 绪论8-15
• 1.1 引言8
• 1.2 研究的目的及意义8-9
• 1.3 波形钢腹板箱梁的发展概况9-11
• 1.3.1 国外发展概况9-10
• 1.3.2 国内发展概况10-11
• 1.4 剪力连接件的发展概况11-14
• 1.4.1 国外发展概况11-12
• 1.4.2 国内发展概况12-14
• 1.5 本文研究的主要内容14-15
• 2 波形钢腹板箱梁剪力连接件15-24
• 2.1 波形钢腹板箱梁剪力连接件分类及常用形式15-17
• 2.1.1 剪力连接件分类15-16
• 2.1.2 波形钢腹板箱梁常用剪力连接件形式16-17
• 2.2 剪力连接件受力状态及承载力17-23
• 2.2.1 栓钉连接件18-20
• 2.2.2 埋入式连接件20-23
• 2.3 本章小结23-24
• 3 朝阳沟水库特大桥剪力连接件设计24-35
• 3.1 工程概况24-27
• 3.1.1 工程简介24
• 3.1.2 技术参数24-27
• 3.1.3 技术标准27
• 3.2 朝阳沟水库特大桥剪力连接件构造27
• 3.3 朝阳沟水库特大桥剪力连接件设计验算27-34
• 3.3.1 全桥有限元模型建立27-28
• 3.3.2 最大竖向剪力确定28-31
• 3.3.3 剪力连接件验算总体要求31
• 3.3.4 栓钉连接件验算31-32
• 3.3.5 埋入式连接件验算32-33
• 3.3.6 验算总结33-34
• 3.4 本章小结34-35
• 4 剪力连接件静力分析35-49
• 4.1 有限元分析整体思路35
• 4.2 空间网格模型建立及结果分析35-39
• 4.2.1 空间网格模型建立35-38
• 4.2.2 空间网格模型内力结果38-39
• 4.3 实体有限元模型建立39-42
• 4.3.1 模型材料本构关系39-40
• 4.3.2 有限元模型简介40-42
• 4.4 受力结果分析42-48
• 4.4.1 整体位移分析42
• 4.4.2 栓钉连接件应力分析42-45
• 4.4.3 埋入式连接件应力分析45-48
• 4.5 应力测试与分析48
• 4.5.1 应力测点布置48
• 4.5.2 应力测试结果分析48
• 4.6 本章小结48-49
• 5 剪力连接件温度效应分析49-63
• 5.1 引言49
• 5.2 栓钉连接件温度效应49-56
• 5.2.1 整体升降温结果分析49-52
• 5.2.2 钢-混温差结果分析52-56
• 5.3 埋入式连接件温度效应56-62
• 5.3.1 整体升降温结果分析56-58
• 5.3.2 钢-混温差结果分析58-62
• 5.4 本章小结62-63
• 结论63-64
• 参考文献64-68
• 攻读学位期间发表的学术论文68-69
• 致谢69-70

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 徐宙元;赵人达;牟廷敏;;带开孔钢板剪力连接件的钢-混凝土组合桥面板受力性能试验研究[J];建筑结构学报;2015年S1期

2 邓文琴;张建东;刘朵;梁志雯;;角钢剪力连接件力学性能推出试验研究[J];建筑结构学报;2015年S1期

3 陈水生;刘律;桂水荣;;波形钢腹板PC组合箱梁桥在我国的研究进展及应用[J];公路工程;2015年03期

4 徐栋;尼颖升;赵瑜;;波形钢腹板梁桥空间网格分析方法[J];土木工程学报;2015年03期

5 贾慧娟;戴航;张建东;;波形钢腹板组合梁桥横向受力研究[J];工程力学;2014年12期

6 周绪红;逯文茹;狄谨;秦凤江;赵敏;;钢锚箱栓钉剪力连接件群钉效应及抗剪承载力计算方法[J];中国公路学报;2014年12期

7 逯彦秋;安关锋;程进;;改善型波形钢腹板PC组合梁抗弯强度试验研究[J];哈尔滨工程大学学报;2014年11期

8 占玉林;宋瑞年;赵人达;牟廷敏;MA Z J;;钢-混凝土组合桥面板滑移及掀起效应研究[J];中国公路学报;2014年11期

9 肖林;卫星;强士中;;两类PBL剪力键推出试验的对比研究[J];土木工程学报;2013年11期

10 彭鲲;李立峰;肖小艳;裴必达;侯嘉庆;;波形钢腹板组合箱梁疲劳性能试验与理论分析[J];中国公路学报;2013年04期

，

本文编号：970128