隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展,城市橋梁對橋梁美學(xué)和藝術(shù)人文造型更加看重,曲線梁側(cè)傾式異形人行拱橋具有概念新穎、造型優(yōu)美等優(yōu)點,但是空間結(jié)構(gòu)的復(fù)雜導(dǎo)致了同類橋梁在國內(nèi)外均較為罕見,對其受力行為認知的不充分制約了同類型橋梁的發(fā)展。本文以成都麓湖Q10設(shè)計方案為工程背景,對該橋的靜動力特性和承載能力進行分析和探究。成都麓湖Q10人行橋方案是一座造型特殊的異形人行拱橋,其結(jié)構(gòu)形式設(shè)計為兩跨拱肋側(cè)傾的下承式拱橋。主梁為“S”形曲線布置。拱肋朝著曲線梁圓心方向傾斜,通過拱肋外傾來保證整個體系受力平衡。麓湖Q10人行橋設(shè)計由于地形的限制和需要伴生在公路橋兩側(cè),因此其實際設(shè)計參數(shù)受到多方面因素制約,幾何關(guān)系復(fù)雜,拱肋、主梁和吊索的布置形式均發(fā)生異化。因此其非線性強,結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性問題突出,需要對結(jié)構(gòu)設(shè)計參數(shù)進行詳細計算分析,并探究影響結(jié)構(gòu)受力行為的相關(guān)參數(shù)。本文采用ANSYS建立桿梁有限元模型,分析了主梁高度、中間支承形式、拱肋傾角和拱肋截面尺寸等參數(shù)變化對于此類橋梁各荷載工況下的受力和變形等行為的影響程度和影響規(guī)律。研究結(jié)果表明,通過增大主梁高度和拱肋高度來提高構(gòu)件剛度的方式可以有效改善結(jié)構(gòu)受力和變形,單獨增加...

【文章頁數(shù)】：106 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 課題背景及研究意義
        1.1.1 異形拱橋發(fā)展概況
        1.1.2 異形拱橋結(jié)構(gòu)特點
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 拱橋計算分析理論發(fā)展
        1.2.2 異形拱橋分析研究現(xiàn)狀
    1.3 論文的主要工作與技術(shù)路線
第2章 拱橋計算理論及方法
    2.1 穩(wěn)定性計算理論
        2.1.1 拱橋穩(wěn)定理論概述
        2.1.2 穩(wěn)定判別準則
        2.1.3 穩(wěn)定安全系數(shù)
        2.1.4 穩(wěn)定問題的計算方法
    2.2 非線性有限元計算理論
        2.2.1 幾何非線性
        2.2.2 材料非線性
    2.3 人致振動計算理論
        2.3.1 連續(xù)行走模型
        2.3.2 人群荷載模型
    2.4 本章小結(jié)
第3章 有限元模型及靜力分析
    3.1 工程概況
    3.2 有限元模型
        3.2.1 單元模擬
        3.2.2 荷載工況及荷載組合
        3.2.3 橫向風荷載方向
    3.3 相關(guān)參數(shù)影響探討
        3.3.1 主梁高度
        3.3.2 中間支承
        3.3.3 拱肋傾角
        3.3.4 拱肋截面
    3.4 本章小結(jié)
第4章 動力特性及人致振動響應(yīng)
    4.1 自振特性
        4.1.1 相關(guān)參數(shù)的影響
        4.1.2 模態(tài)分析
    4.2 舒適度評價
        4.2.1 舒適度評價方法
        4.2.2 加速度響應(yīng)的計算
    4.3 人群荷載模型
        4.3.1 等效同步人群荷載
        4.3.2 阻尼比的選擇
        4.3.3 阻尼系統(tǒng)設(shè)計
    4.4 振動響應(yīng)及結(jié)構(gòu)參數(shù)影響分析
        4.4.1 主梁高度
        4.4.2 中間支承
        4.4.3 拱肋傾角
        4.4.4 拱肋截面
    4.5 本章小結(jié)
第5章 屈曲穩(wěn)定和極限承載力分析
    5.1 屈曲穩(wěn)定分析
        5.1.1 荷載工況
        5.1.2 彈性穩(wěn)定分析
    5.2 極限承載能力分析
        5.2.1 結(jié)構(gòu)承載能力安全系數(shù)
        5.2.2 加載模式的影響
        5.2.3 屈服強度的影響分析
        5.2.4 屈后強度影響分析
        5.2.5 拱肋屈服的影響分析
    5.3 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
    主要結(jié)論
    展望
致謝
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間參與的科研實踐項目



本文編號：3940184