單索面斜拉橋應(yīng)用廣泛,結(jié)構(gòu)形式特點鮮明,斜拉索對于主梁的抗扭作用有限,尤其在施工階段有一定的扭轉(zhuǎn)失穩(wěn)風險,為了研究單索面斜拉橋在施工階段的偏載扭轉(zhuǎn)效應(yīng)和靜風荷載作用下的穩(wěn)定性,本文利用有限元仿真模擬方法依托實際橋梁工程分析了該類橋梁的典型施工階段的穩(wěn)定性,并提出了控制指標。建立了空間精細化有限元模型,在全部的施工階段中選取四個典型的施工懸臂狀態(tài),共設(shè)置三個偏載荷載等級,詳細分析了各階段下的截面位移和應(yīng)力,以此為指標,評價了懸臂施工過程中橋梁的抗扭性能。并研究了偏載移動對于結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)位移的影響,進而提出了施工階段控制偏載扭轉(zhuǎn)效應(yīng)的指標�；谟嬎懔黧w力學（CFD）的基本理論,選用合適的模型分析格式方法,對單索面斜拉橋的主梁斷面的靜風荷載三分力系數(shù)進行研究。通過可視化風場云圖,分析了各個系數(shù)變化規(guī)律的原因�？紤]到后續(xù)靜風穩(wěn)定性中靜風荷載計算的準確性,研究了不同風場速度,不同截面參數(shù)下的三分力系數(shù)變化,得出了標準風場速度和主梁斷面參數(shù)影響下三分力系數(shù)的變化規(guī)律。采用橋梁三維靜風計算理論,根據(jù)靜風失穩(wěn)的形式,以阻力系數(shù)和升力矩系數(shù)為主合理地選取了各個施工階段斷面的三分力系數(shù)取值。引入有效風攻角,將... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學黑龍江省211工程院校985工程院校

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究的背景和意義
    1.2 單索面斜拉橋的發(fā)展
    1.3 單索面斜拉橋抗扭研究現(xiàn)狀
    1.4 單索面斜拉橋靜風穩(wěn)定性研究現(xiàn)狀
    1.5 計算流體力學在橋梁中的應(yīng)用
    1.6 主要研究內(nèi)容
第2章 單索面斜拉橋施工階段偏載穩(wěn)定性
    2.1 工程概況
    2.2 有限元建模
    2.3 施工階段偏載扭轉(zhuǎn)分析
        2.3.1 無索最大懸臂狀態(tài)
        2.3.2 有索區(qū)一半懸臂狀態(tài)
        2.3.3 有索區(qū)最大懸臂狀態(tài)
        2.3.4 最大懸臂狀態(tài)
    2.4 偏載移動對于扭轉(zhuǎn)效應(yīng)的影響
        2.4.1 無索最大懸臂狀態(tài)
        2.4.2 最大懸臂狀態(tài)
    2.5 本章小結(jié)
第3章 單索面斜拉橋三分力系數(shù)模擬研究
    3.1 CFD基本理論
        3.1.1 控制方程
        3.1.2 控制方程的離散
        3.1.3 湍流模型
        3.1.4 湍流的數(shù)值模擬方法
    3.2 主梁斷面三分力系數(shù)模擬
        3.2.1 計算域的選取
        3.2.2 邊界條件
        3.2.3 模型建立
        3.2.4 模擬結(jié)果分析
    3.3 風場速度對三分力系數(shù)的影響
    3.4 主梁斷面參數(shù)變化對三分力系數(shù)的影響
        3.4.1 主梁斷面高度對三分力系數(shù)影響
        3.4.2 橫隔板設(shè)置對三分力系數(shù)影響
    3.5 本章小結(jié)
第4章 單索面斜拉橋施工階段靜風穩(wěn)定性
    4.1 橋梁的靜風理論
        4.1.1 施工階段三分力系數(shù)的選取
        4.1.2 靜風荷載的計算方法
    4.2 施工階段的靜風效應(yīng)
        4.2.1 無索最大懸臂狀態(tài)
        4.2.2 最大懸臂狀態(tài)
    4.3 施工階段靜風穩(wěn)定性評估
        4.3.1 抗風強健性設(shè)計理論
        4.3.2 靜風扭轉(zhuǎn)強健性指標計算
        4.3.3 施工階段靜風扭轉(zhuǎn)強健性
    4.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]大跨度橋梁的抗風強健性及顫振評價[J]. 葛耀君,夏青,趙林.  土木工程學報. 2019(11)
[2]重慶東水門長江大橋設(shè)計關(guān)鍵技術(shù)[J]. 耿波,王福敏,魏思斯.  橋梁建設(shè). 2017(04)
[3]寧波大榭第二大橋總體設(shè)計[J]. 王志榮,馬骉,顧民杰.  公路. 2013(09)
[4]大跨橋梁風致振動的三維數(shù)值仿真[J]. 白瑜光,孫東科,林家浩.  系統(tǒng)仿真學報. 2012(07)
[5]獨塔單索面混合梁斜拉橋偏載扭轉(zhuǎn)效應(yīng)分析[J]. 劉琪,吳忠華,付坤.  橋梁建設(shè). 2011(06)
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[8]橋梁偏荷載的箱形梁效應(yīng)分析[J]. 盧波,戴廷利,彭玫.  重慶交通大學學報(自然科學版). 2008(S1)
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碩士論文
[1]單索面斜拉橋混凝土寬箱梁剪力滯效應(yīng)研究[D]. 王浩.長安大學 2012
[2]雙塔單索面砼斜拉橋空間受力仿真分析[D]. 吳剛.華南理工大學 2010
[3]獨塔斜拉橋的整體穩(wěn)定性分析[D]. 王星海.長沙理工大學 2007
[4]獨塔單索面斜拉橋主梁扭轉(zhuǎn)性能研究[D]. 陳智俊.華中科技大學 2006
[5]超寬斜拉橋汽車荷載偏載效應(yīng)研究[D]. 張德平.華中科技大學 2005



本文編號：3644271