正交異性鋼橋面板作為目前大、中跨徑鋼橋橋面板的一種重要結(jié)構(gòu)形式,具有自重輕、極限承載力大、適用范圍廣、施工周期短和建筑高度小、造型美觀等特點,受到了各國橋梁設(shè)計者的青睞,其應(yīng)用已成為衡量一個國家鋼橋設(shè)計和制造水平的標志。但正交異性鋼橋面板構(gòu)造與受力復雜,且局部直接承受車輛輪載的反復作用,易發(fā)生疲勞開裂問題,成為影響鋼橋安全性與耐久性關(guān)鍵問題之一。半開口縱肋正交異性鋼橋面板作為一種新型正交異性鋼橋面板結(jié)構(gòu),綜合了閉口肋與開口肋的特點,能夠改善鋼橋面板的受力,提升鋼橋面板的耐久性。本文以半開口縱肋正交異性鋼橋面板結(jié)構(gòu)為研究對象,對其受力性能和設(shè)計參數(shù)進行了優(yōu)化分析,為半開口縱肋正交異性鋼橋面板的設(shè)計和建造提供參考。所做的主要工作和相應(yīng)的結(jié)論如下:（1）以頭興港大橋為工程背景,建立半開口縱肋正交異性鋼橋面板結(jié)構(gòu)的橋梁節(jié)段有限元分析模型進行受力分析。結(jié)果表明:在結(jié)構(gòu)自重和縱橫向不同位置施加車輛模型的單車后軸輪載的作用下,半開口縱肋正交異性鋼橋面板結(jié)構(gòu)受力具有明顯的局部效應(yīng),各構(gòu)件的最大等效應(yīng)力變化具有一定的規(guī)律。（2）以規(guī)范規(guī)定和半開口縱肋最初的設(shè)計理念為基礎(chǔ),與大縱肋設(shè)計相結(jié)合,設(shè)計了一種半... 

【文章頁數(shù)】：87 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 正交異性鋼橋面板的發(fā)展歷程
    1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 鋼橋面板的疲勞問題
        1.3.2 國內(nèi)外研究的成果與不足
        1.3.3 鋼橋面板研究的發(fā)展方向
    1.4 半開口縱向加勁肋的設(shè)計理念
    1.5 本文主要研究內(nèi)容
第二章 正交異性鋼橋面板分析理論
    2.1 鋼橋面板結(jié)構(gòu)體系劃分
    2.2 鋼橋面板分析計算方法
    2.3 本章小結(jié)
第三章 半開口縱肋正交異性鋼橋面板受力特性分析
    3.1 半開口縱肋的設(shè)計參數(shù)
    3.2 建立有限元分析模型
        3.2.1 網(wǎng)格劃分與自由度耦合
        3.2.2 模型的加載與工況的設(shè)置
    3.3 模型的計算結(jié)果與分析
        3.3.1 整體計算結(jié)果分析
        3.3.2 構(gòu)件計算結(jié)果分析
    3.4 與原設(shè)計的對比
    3.5 本章小結(jié)
第四章 半開口縱肋正交異性鋼橋面板的構(gòu)造參數(shù)優(yōu)化
    4.1 設(shè)計參數(shù)的相關(guān)規(guī)定
    4.2 半開口縱肋的設(shè)計參數(shù)分析
        4.2.1 最不利加載位置的確定
        4.2.2 半開口縱肋的彎曲半徑分析
        4.2.3 與原設(shè)計的對比
    4.3 鋼橋面體系的板厚分析
        4.3.1 板厚參數(shù)的選取
        4.3.2 板厚參數(shù)的影響分析
        4.3.3 合理板厚的選取分析
    4.4 本章小結(jié)
第五章 半開口縱肋過橫肋腹板的開孔型式分析
    5.1 開孔型式的分析與選擇
    5.2 有限元分析模型建立與驗證
    5.3 計算與分析
        5.3.1 不同開孔型式的各構(gòu)件應(yīng)力分析
        5.3.2 橫肋腹板開口自由邊的應(yīng)力分析
    5.4 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
致謝
參考文獻
在學期間發(fā)表的論著及取得的科研成果


【參考文獻】：
期刊論文
[1]新型半開口縱肋正交異性鋼橋面板疲勞性能試驗研究[J]. 王仁貴,歐陽,徐秀麗,肖汝誠.  橋梁建設(shè). 2018(06)
[2]大縱肋正交異性組合橋面板疲勞性能研究[J]. 張清華,劉益銘,卜一之,李喬.  中國公路學報. 2017(03)
[3]正交異性折形鋼板-混凝土組合橋面板基本性能研究[J]. 蘇慶田,田樂,曾明根,邵長宇,陳亮.  工程力學. 2016(S1)
[4]鋼-超薄UHPC層輕型組合橋面性能研究[J]. 邵旭東,張松濤,張良,歐陽澤卉.  重慶交通大學學報(自然科學版). 2016(01)
[5]新型大縱肋正交異性鋼—混凝土組合橋面板疲勞特性研究[J]. 張清華,郭偉峰,崔闖,葉華文.  公路. 2015(12)
[6]正交異性鋼橋面板足尺疲勞試驗[J]. 王春生,付炳寧,張芹,馮亞成.  中國公路學報. 2013(02)
[7]正交異性板縱肋-蓋板連接的疲勞應(yīng)力對比分析[J]. 陳華婷,遲嘯起,黃艷.  橋梁建設(shè). 2012(06)
[8]正交異性鋼橋面板橫隔板挖孔型式[J]. 王春生,付炳寧,張芹,馮亞成.  長安大學學報(自然科學版). 2012(02)
[9]正交異性鋼橋面板典型疲勞裂紋分類及其原因分析[J]. 曾志斌.  鋼結(jié)構(gòu). 2011(02)
[10]對正交異性鋼橋面板構(gòu)造抗疲勞設(shè)計方法的分析[J]. 張玉玲,辛學忠,劉曉光.  鋼結(jié)構(gòu). 2009(05)

博士論文
[1]正交異性鋼橋面板疲勞設(shè)計參數(shù)和構(gòu)造細節(jié)研究[D]. 趙欣欣.中國鐵道科學研究院 2011
[2]鋼箱梁橋面鋪裝力學行為與結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究[D]. 黃成造.長安大學 2010
[3]大跨度鋼橋關(guān)鍵構(gòu)造細節(jié)研究[D]. 陶曉燕.中國鐵道科學研究院 2008

碩士論文
[1]正交異性鋼橋面板構(gòu)造參數(shù)優(yōu)化設(shè)計及縱肋與面板連接疲勞性能研究[D]. 田康.中國鐵道科學研究院 2017
[2]新型鐓邊U肋正交異性鋼橋面板疲勞性能研究[D]. 黃懋科.西南交通大學 2017
[3]新型波形頂板正交異性鋼板—RPC組合橋面板疲勞性能研究[D]. 廖貴星.西南交通大學 2016
[4]新型大縱肋正交異性鋼板-RPC組合橋面板合理構(gòu)造形式及其適用性研究[D]. 黃坤.西南交通大學 2016
[5]新型大縱肋正交異性鋼板—混凝土組合橋面板優(yōu)化設(shè)計及適用性研究[D]. 郭偉峰.西南交通大學 2016
[6]RPC-正交異性組合橋面結(jié)構(gòu)研究[D]. 馬偉.長沙理工大學 2016
[7]鋼—超薄UHPC層輕型組合橋面性能研究[D]. 張松濤.湖南大學 2015
[8]正交異性鋼橋面板U肋弧形切口疲勞受力特性研究[D]. 楊顯.重慶交通大學 2015
[9]新型正交異性鋼橋面板抗疲勞優(yōu)化設(shè)計[D]. 王一瑩.西南交通大學 2015
[10]正交異性鋼橋面板構(gòu)造細節(jié)的疲勞性能研究[D]. 曹志.西南交通大學 2015



本文編號：3733181