大跨度鐵路鋼箱梁斜拉橋?qū)邮藉^拉板受力及傳力特性研究
發(fā)布時(shí)間:2022-01-15 11:18
針對(duì)新型大跨度鐵路鋼箱梁斜拉橋?qū)邮藉^拉板,采用仿真分析與室內(nèi)足尺模型試驗(yàn)相結(jié)合的研究方法,研究原結(jié)構(gòu)在最不利索力下的受力傳力特性,并分析不同設(shè)計(jì)參數(shù)對(duì)結(jié)構(gòu)受力傳力的影響。結(jié)果表明:斜拉橋?qū)邮藉^拉板主要傳力板件為錨筒、錨筒加勁肋和錨板;錨板與錨筒連接焊縫及錨板與腹板對(duì)接焊縫是關(guān)鍵傳力部位;僅在錨板開(kāi)孔圓弧過(guò)渡處、錨筒及其加勁肋與承壓板相接處、錨板與錨筒連接焊縫端點(diǎn)、承壓板與錨板焊縫端點(diǎn)存在小范圍應(yīng)力集中,結(jié)構(gòu)整體應(yīng)力水平在150 MPa以內(nèi);試驗(yàn)實(shí)測(cè)與理論應(yīng)力結(jié)果吻合較好;隨著錨筒與錨板焊縫長(zhǎng)度縮短,焊縫應(yīng)力分布曲線整體向高應(yīng)力區(qū)移動(dòng),且低應(yīng)力區(qū)段應(yīng)力增長(zhǎng)幅度大于高應(yīng)力區(qū)段;隨錨板厚度的增加,錨筒與錨板焊縫整體應(yīng)力呈現(xiàn)顯著降低的趨勢(shì),但應(yīng)力降低的速率隨錨板厚度增加而降低;錨拉板結(jié)構(gòu)具有良好的受力傳力性能。
【文章來(lái)源】:中國(guó)鐵道科學(xué). 2020,41(06)北大核心EICSCD
【文章頁(yè)數(shù)】:10 頁(yè)
【部分圖文】:
錨拉板結(jié)構(gòu)三維視圖
錨拉板結(jié)構(gòu)幾何模型
“主+附”組合工況下最不利索力下原橋節(jié)段的仿真分析表明,錨板除局部應(yīng)力集中外應(yīng)力基本在25~100 MPa之間,錨板開(kāi)孔邊緣為主要應(yīng)力集中位置,錨板中部開(kāi)孔直邊附近應(yīng)力分布范圍為100~150 MPa,由孔邊向外應(yīng)力迅速降低。錨板開(kāi)孔的中上部?jī)啥?/4圓弧處應(yīng)力集中最顯著,其應(yīng)力值達(dá)227.51 MPa,但分布僅限于圓弧附近小范圍內(nèi)。錨板的Mises應(yīng)力分布如圖3所示。錨筒整體應(yīng)力在100 MPa以內(nèi),錨筒在其與錨板及承壓板連接焊縫的端部位置存在應(yīng)力集中,應(yīng)力值達(dá)209.5 MPa。錨筒加勁肋在接觸承壓板端應(yīng)力最大為140 MPa,向上至加勁肋一半長(zhǎng)度時(shí)應(yīng)力降到40 MPa。承壓板應(yīng)力大部分在100 MPa以內(nèi),僅在其與錨板連接焊縫內(nèi)側(cè)端點(diǎn)及開(kāi)孔與錨墊板連接的邊界點(diǎn)存在應(yīng)力集中,應(yīng)力達(dá)210.6 MPa。承壓板應(yīng)力從內(nèi)側(cè)開(kāi)孔邊界處的210.6 MPa向外側(cè)逐漸降低,經(jīng)過(guò)8 cm的距離降到150 MPa左右。錨拉板附近頂板總體應(yīng)力較小,在55 MPa以內(nèi),高應(yīng)力區(qū)域主要集中在伸出腹板與頂板連接焊縫的兩端。在焊縫中部區(qū)域,由于錨板中部開(kāi)孔致使開(kāi)孔下部錨板應(yīng)力較小從而導(dǎo)致與該區(qū)域連接的頂板應(yīng)力較小。邊腹板最大應(yīng)力為56 MPa,以其與錨板連接焊縫的兩端為中心向下傳遞,并且焊縫中心下側(cè)腹板存在1個(gè)低應(yīng)力區(qū)域。2 錨拉板傳力特性
本文編號(hào):3590524
【文章來(lái)源】:中國(guó)鐵道科學(xué). 2020,41(06)北大核心EICSCD
【文章頁(yè)數(shù)】:10 頁(yè)
【部分圖文】:
錨拉板結(jié)構(gòu)三維視圖
錨拉板結(jié)構(gòu)幾何模型
“主+附”組合工況下最不利索力下原橋節(jié)段的仿真分析表明,錨板除局部應(yīng)力集中外應(yīng)力基本在25~100 MPa之間,錨板開(kāi)孔邊緣為主要應(yīng)力集中位置,錨板中部開(kāi)孔直邊附近應(yīng)力分布范圍為100~150 MPa,由孔邊向外應(yīng)力迅速降低。錨板開(kāi)孔的中上部?jī)啥?/4圓弧處應(yīng)力集中最顯著,其應(yīng)力值達(dá)227.51 MPa,但分布僅限于圓弧附近小范圍內(nèi)。錨板的Mises應(yīng)力分布如圖3所示。錨筒整體應(yīng)力在100 MPa以內(nèi),錨筒在其與錨板及承壓板連接焊縫的端部位置存在應(yīng)力集中,應(yīng)力值達(dá)209.5 MPa。錨筒加勁肋在接觸承壓板端應(yīng)力最大為140 MPa,向上至加勁肋一半長(zhǎng)度時(shí)應(yīng)力降到40 MPa。承壓板應(yīng)力大部分在100 MPa以內(nèi),僅在其與錨板連接焊縫內(nèi)側(cè)端點(diǎn)及開(kāi)孔與錨墊板連接的邊界點(diǎn)存在應(yīng)力集中,應(yīng)力達(dá)210.6 MPa。承壓板應(yīng)力從內(nèi)側(cè)開(kāi)孔邊界處的210.6 MPa向外側(cè)逐漸降低,經(jīng)過(guò)8 cm的距離降到150 MPa左右。錨拉板附近頂板總體應(yīng)力較小,在55 MPa以內(nèi),高應(yīng)力區(qū)域主要集中在伸出腹板與頂板連接焊縫的兩端。在焊縫中部區(qū)域,由于錨板中部開(kāi)孔致使開(kāi)孔下部錨板應(yīng)力較小從而導(dǎo)致與該區(qū)域連接的頂板應(yīng)力較小。邊腹板最大應(yīng)力為56 MPa,以其與錨板連接焊縫的兩端為中心向下傳遞,并且焊縫中心下側(cè)腹板存在1個(gè)低應(yīng)力區(qū)域。2 錨拉板傳力特性
本文編號(hào):3590524
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