本文關(guān)鍵詞：鋼桁梁柔性拱橋靜動(dòng)力以及穩(wěn)定性分析

  更多相關(guān)文章： 鋼桁梁柔性拱橋 有限元 靜力特性 動(dòng)力特性 穩(wěn)定 參數(shù)分析

【摘要】：本文首先對(duì)鋼桁梁柔性拱橋的發(fā)展現(xiàn)狀和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)做了簡(jiǎn)要的介紹,由于它具有美觀輕盈、跨越能力強(qiáng)、施工方法靈活、材料的利用率高等特點(diǎn),近年來(lái)在我國(guó)鐵路橋梁中迅速發(fā)展。但是,由于人們對(duì)其在理論和工程實(shí)踐上的認(rèn)識(shí)還不夠全面,目前在我國(guó)公路橋梁中,關(guān)于鋼桁梁柔性拱的研究的可檢索到文獻(xiàn)資料相對(duì)較少,因此本文根據(jù)有限元建模的基本理論和一般步驟,以南屏大橋?yàn)楣こ瘫尘?采用大型有限元軟件Midas Civil 2012建立全橋空間有限元模型,對(duì)主跨為48+120+48m的雙層鋼桁梁柔性拱橋的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行了整體靜力性能、動(dòng)力特性和全橋穩(wěn)定性分析以及研究。根據(jù)成橋階段恒荷載、移動(dòng)荷載、溫度荷載、風(fēng)荷載等6種必要的作用以及最不利荷載組合對(duì)鋼桁梁柔性拱橋的受力特點(diǎn)(強(qiáng)度、剛度)進(jìn)行了分析和總結(jié),在動(dòng)力部分,利用子空間迭代法對(duì)南屏大橋成橋狀態(tài)進(jìn)行了動(dòng)力特性分析,包括橋梁的自振周期和振型的計(jì)算與討論,并研究了結(jié)構(gòu)參數(shù)變化對(duì)動(dòng)力特性的影響,進(jìn)一步闡述了剛性桁梁與柔性拱組合后結(jié)構(gòu)的動(dòng)力特點(diǎn)。再次,綜述了穩(wěn)定問(wèn)題的基本類(lèi)型、拱橋的主要失穩(wěn)形式以及計(jì)算失穩(wěn)的方法,采用有限元方法對(duì)南屏大橋的彈性穩(wěn)定性進(jìn)行了研究,并對(duì)影響穩(wěn)定性的參數(shù)進(jìn)行分析,主要研究局部桿件(豎腹桿、斜腹桿)剛度失效對(duì)全橋穩(wěn)定性能的影響,找出了影響穩(wěn)定的關(guān)鍵腹桿,同時(shí)分析了關(guān)鍵腹桿剛度變化對(duì)全橋穩(wěn)定性能的影響,討論了結(jié)構(gòu)整體桿件(豎腹桿、斜腹桿、橋面橫向聯(lián)系、拱肋)剛度變化時(shí)穩(wěn)定安全系數(shù)的變化趨勢(shì)及相應(yīng)的失穩(wěn)模式,并根據(jù)影響因子計(jì)算出其對(duì)全橋整體穩(wěn)定性的影響程度,最后研究了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)(拱肋橫撐形式、寬跨比)的改變對(duì)全橋穩(wěn)定性的影響。本文系統(tǒng)地總結(jié)了鋼桁梁柔性拱橋的受力特性,掌握了該類(lèi)橋梁的計(jì)算分析要點(diǎn),全面的了解了此類(lèi)橋梁結(jié)構(gòu)的靜力、動(dòng)力特性和穩(wěn)定性能,以期為具有同樣結(jié)構(gòu)特性的橋梁設(shè)計(jì)與施工提供參考。
【關(guān)鍵詞】：鋼桁梁柔性拱橋 有限元 靜力特性 動(dòng)力特性 穩(wěn)定 參數(shù)分析
【學(xué)位授予單位】：長(zhǎng)安大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：U441;U448.22
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 第一章 緒論10-15
• 1.1 鋼桁梁柔性拱橋的發(fā)展現(xiàn)狀10-12
• 1.2 鋼桁梁柔性拱橋結(jié)構(gòu)組成與性能12-14
• 1.2.1 結(jié)構(gòu)組成12-13
• 1.2.2 受力性能13-14
• 1.3 論文主要研究?jī)?nèi)容14-15
• 第二章 鋼桁桁梁柔性拱橋的有限元模型建立方法15-23
• 2.1 概述15
• 2.2 空間有限元的基本理論15-17
• 2.3 依托工程總體概述17-19
• 2.4 依托工程的有限元模型的建立19-22
• 2.4.1 有限元模型建立原則19-20
• 2.4.2 主要構(gòu)件模擬20-21
• 2.4.3 邊界條件模擬21-22
• 2.5 小結(jié)22-23
• 第三章 靜動(dòng)力力學(xué)性能研究23-58
• 3.1 主要計(jì)算工況的確定23-27
• 3.2 靜力性能研究27-44
• 3.2.1 恒載靜力性能分析28-30
• 3.2.2 移動(dòng)荷載作用性能分析30-33
• 3.2.3 溫度荷載作用性能分析33-37
• 3.2.4 靜風(fēng)荷載作用性能分析37-39
• 3.2.5 荷載組合作用性能分析39-41
• 3.2.6 綜合分析41-44
• 3.3 動(dòng)力性能研究44-56
• 3.3.1 動(dòng)力特性的分析方法44-46
• 3.3.2 南屏大橋動(dòng)力性能分析46-51
• 3.3.3 結(jié)構(gòu)參數(shù)的變化對(duì)動(dòng)力特性的影響51-56
• 3.4 小結(jié)56-58
• 第四章 整體穩(wěn)定性研究58-69
• 4.1 概述58
• 4.2 拱橋穩(wěn)定問(wèn)題的類(lèi)型58-59
• 4.3 拱橋的平面屈曲59-61
• 4.4 拱的側(cè)傾屈曲61-63
• 4.5 南屏大橋整體穩(wěn)定性分析63-68
• 4.5.1 穩(wěn)定性分析的有限元方法63-65
• 4.5.2 南屏大橋整體穩(wěn)定性分析65-68
• 4.5.3 分析與討論68
• 4.6 小結(jié)68-69
• 第五章 穩(wěn)定性分析參數(shù)研究69-99
• 5.1 引言69
• 5.2 局部桿件失效對(duì)全橋穩(wěn)定性的影響69-78
• 5.2.1 豎腹桿的影響70-72
• 5.2.2 斜腹桿的影響72-75
• 5.2.3 15號(hào)斜腹桿剛度變化對(duì)全橋穩(wěn)定性的影響75-78
• 5.3 結(jié)構(gòu)桿件整體剛度變化對(duì)全橋穩(wěn)定性的影響78-95
• 5.3.1 概述78
• 5.3.2 豎腹桿整體剛度變化對(duì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的影響78-82
• 5.3.3 斜腹桿整體剛度變化對(duì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的影響82-85
• 5.3.4 橋面橫向連接系整體剛度變化對(duì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的影響85-89
• 5.3.5 拱肋剛度整體變化對(duì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的影響89-93
• 5.3.6 構(gòu)件整體剛度變化對(duì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的貢獻(xiàn)93-95
• 5.4 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)對(duì)穩(wěn)定性的影響95-98
• 5.4.1 概述95
• 5.4.2 拱肋橫撐形式對(duì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的影響95-97
• 5.4.3 寬跨比對(duì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的影響97-98
• 5.5 小結(jié)98-99
• 結(jié)論與展望99-101
• 研究結(jié)論99-100
• 展望100-101
• 參考文獻(xiàn)101-105
• 附錄105-114
• 攻讀碩士期間取得的研究成果114-115
• 致謝115

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 鄭輝;;柔性拱鋼性梁橋設(shè)計(jì)[J];重慶交通大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2011年S1期

2 王璇,郭向榮;剛構(gòu)柔性拱橋極限承載力分析[J];山西建筑;2004年18期

3 張臻;;大跨度鋼桁梁懸臂架設(shè)及柔性拱拱腳合龍施工關(guān)鍵技術(shù)[J];現(xiàn)代交通技術(shù);2013年05期

4 胡俊;郭向榮;;鋼桁梁柔性拱橋極限承載力分析[J];鐵道建筑;2006年12期

5 張漢卿;杜斌;;剛性梁柔性拱組合橋型在山區(qū)高速公路設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J];中外公路;2011年03期

6 陳偉庚;王石磊;;鐵路大跨度連續(xù)剛構(gòu)柔性拱主梁施工監(jiān)控技術(shù)研究[J];鐵道建筑;2011年12期

7 鄧雄暉;王玉銀;;大跨鋼桁梁橋加勁柔性拱施工階段抗風(fēng)性能[J];哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2012年04期

8 李書(shū);;鐵路大橋大跨度連續(xù)剛構(gòu)梁柔性拱施工分析[J];中華民居(下旬刊);2013年08期

9 張守利;張雪松;劉凱;;大跨度鋼桁梁柔性拱橋起落梁施工新技術(shù)[J];合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2014年04期

10 王璇,郭向榮;鋼桁梁柔性拱橋極限承載力分析[J];中國(guó)鐵道科學(xué);2005年01期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 代宇;黃耀怡;;某大跨度鋼桁柔性拱鋼橋的架設(shè)方案及配套施工裝備設(shè)計(jì)[A];2012年全國(guó)地方機(jī)械工程學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)年會(huì)論文集（河南分冊(cè)）[C];2012年

中國(guó)重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 程志;中國(guó)鋼結(jié)構(gòu)學(xué)術(shù)交流會(huì)在合肥召開(kāi)[N];中華建筑報(bào);2011年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前4條

1 李佳璐;鋼桁梁柔性拱橋靜動(dòng)力以及穩(wěn)定性分析[D];長(zhǎng)安大學(xué);2016年

2 崔苗苗;鐵路鋼桁梁柔性拱橋極限承載力分析研究[D];西南交通大學(xué);2011年

3 保義;鐵路鋼桁梁柔性拱橋拱結(jié)構(gòu)架設(shè)方案比較和穩(wěn)定性分析研究[D];西南交通大學(xué);2011年

4 杜子榮;合肥南環(huán)鐵路南淝河特大橋主橋連續(xù)鋼桁梁柔性拱靜動(dòng)力計(jì)算分析[D];西南交通大學(xué);2013年

，

本文編號(hào)：906762