箱型截面梁的自重輕,抗彎、扭性能好,在現(xiàn)代大跨徑斜拉橋中應用廣泛。隨著現(xiàn)代交通的發(fā)展,對斜拉橋主梁跨度的要求日益增加,主梁剪力滯效應由于截面構(gòu)造趨于復雜更加顯著,這對橋梁結(jié)構(gòu)安全可能造成很大的影響。以往對箱梁剪力滯效應的研究多局限在受力條件簡單的簡支梁、連續(xù)梁等結(jié)構(gòu),對斜拉橋的研究也多為單箱單室或單箱雙室的混凝土梁橋,對鋼箱梁橋尤其是鋼-混凝土混合梁斜拉橋中單箱三室箱梁的剪力滯效應研究涉及較少。本文在已有剪力滯效應研究成果基礎上,對混合梁斜拉橋在施工過程中單箱三室箱梁的剪力滯效應及橋梁受力性能進行分析,得到了單懸臂施工狀態(tài)下的斜拉橋主梁截面剪力滯效應變化規(guī)律,并為工程施工提供理論依據(jù)。本文以單箱三室箱梁為研究對象,對截面邊室與中室考慮寬度影響分別采用兩個不同的剪力滯位移差函數(shù),對翹曲位移函數(shù)采用二次拋物線形式,基于能量變分法得到不同荷載與邊界條件下的解析解,通過對比ANSYS有限元計算結(jié)果與解析解,驗證了本文方法的合理性。并對影響主梁剪力滯效應的幾何參數(shù)進行了分析,得到了截面幾何參數(shù)對應力分布的影響程度。在此基礎上以某混合梁斜拉橋為工程依托,利用Midas FEA有限元軟件,建立板單元...

【文章頁數(shù)】：113 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 引言
        1.1.1 斜拉橋發(fā)展概況
        1.1.2 單、雙索面斜拉橋的特點
    1.2 鋼箱梁受力特性及研究內(nèi)容
    1.3 剪力滯效應的研究
        1.3.1 箱梁剪力滯效應概述
        1.3.2 剪力滯效應研究方法
        1.3.3 國內(nèi)外剪力滯效應研究現(xiàn)狀
    1.4 本文研究的主要內(nèi)容
2 基于能量變分法的單箱三室梁剪力滯效應分析
    2.1 箱梁控制微分方程建立與求解
        2.1.1 基本假定
        2.1.2 剪力滯縱向位移函數(shù)
        2.1.3 控制微分方程推導
    2.2 典型橋型剪力滯效應求解
        2.2.1 簡支箱梁承受集中荷載作用
        2.2.2 簡支箱梁承受均布荷載作用
        2.2.3 懸臂箱梁承受集中荷載作用
        2.2.4 懸臂箱梁承受均布荷載作用
    2.3 算例分析
        2.3.1 集中荷載作用下的簡支梁剪力滯效應
        2.3.2 均布荷載作用下的簡支梁剪力滯效應
    2.4 本章小結(jié)
3 單箱三室箱梁剪力滯效應影響因素
    3.1 箱梁寬高比的影響
        3.1.1 集中荷載作用下寬高比影響
        3.1.2 均布荷載作用下寬高比影響
    3.2 箱梁跨寬比的影響
        3.2.1 集中荷載作用下跨寬比影響
        3.2.2 均布荷載作用下跨寬比影響
    3.3 箱梁頂、底板厚度的影響
        3.3.1 頂板厚度影響
        3.3.2 底板厚度影響
    3.4 腹板厚度影響
        3.4.1 中腹板厚度影響
        3.4.2 邊腹板厚度影響
    3.5 中腹板間距影響
        3.5.1 集中荷載作用下中腹板間距影響
        3.5.2 均布荷載作用中腹板間距影響
    3.6 本章小結(jié)
4 混合梁斜拉橋施工階段剪力滯效應分析
    4.1 混合梁斜拉橋簡介
        4.1.1 工程概況
        4.1.2 設計參數(shù)
        4.1.3 主要施工步驟
    4.2 斜拉橋有限元模型
        4.2.1 平面桿系模型
        4.2.2 Midas FEA空間有限元模型
    4.3 施工階段剪力滯效應分析
        4.3.1 空間有限元分析結(jié)果
        4.3.2 短懸臂狀態(tài)
        4.3.3 二分之一懸臂狀態(tài)
        4.3.4 最大單懸臂狀態(tài)
    4.4 主跨合龍后截面剪力滯效應
        4.4.1 邊跨鋼梁截面剪力滯效應
        4.4.2 邊跨混凝土截面剪力滯效應
        4.4.3 主跨鋼梁截面剪力滯效應
    4.5 本章小結(jié)
5 混合梁斜拉橋施工控制分析
    5.1 CSB有限元分析過程介紹
        5.1.1 CSB軟件特點
        5.1.2 CSB軟件分析步驟
        5.1.3 混合梁斜拉橋結(jié)構(gòu)分析
    5.2 有限元計算結(jié)果位移分析
        5.2.1 主梁位移分析
        5.2.2 橋塔偏移分析
    5.3 主梁應力分析
    5.4 塔梁同步施工方案分析
        5.4.1 塔梁同步施工方案
        5.4.2 結(jié)構(gòu)變形及力學性能分析
    5.5 本章小結(jié)
6 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻
附錄
    A 作者在攻讀學位期間取得的科研成果目錄
    B 學位論文數(shù)據(jù)集
致謝



本文編號：3830560