大跨徑鋼桁斜拉橋力學(xué)行為分析.pdf

1、鋼桁斜拉橋由正交異性板作為橋面與鋼桁梁相結(jié)合形成主梁,由于鋼桁架形式的主梁適應(yīng)布置雙層橋面的需要,且其抗彎剛度大,綜合高效性能比較突出,在大跨徑公軌兩用斜拉橋中得到了廣泛應(yīng)用。目前,關(guān)于這種型式橋梁可供參考的文獻(xiàn)極少,對這種結(jié)構(gòu)的辨究辦較少,各國規(guī)范也很少涉及,人們對它的受力特性還缺乏全面了解。特別是正交異性板和鋼桁梁組成的橋面結(jié)構(gòu),在溫差效應(yīng)作用下的受力和變形情況尚不明朗。本文對此問題進(jìn)行了研究,通過對大跨徑鋼桁斜拉橋施工過程和成橋狀

2、態(tài)的仿真分析,研究斜拉橋的受力特性以及鋼桁梁與正交異性板在溫差影響下的受力情況。
　　 本文以江津粉房灣大橋?yàn)楣こ瘫尘?通過MidasCivil軟件進(jìn)行全橋有限元分析,針對鋼桁斜拉橋主梁連接構(gòu)件多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的特點(diǎn),采用梁單元和板單元連接構(gòu)成的空間結(jié)構(gòu)來模擬鋼桁斜拉橋的主梁,運(yùn)用“未知荷載系數(shù)”法進(jìn)行斜拉索的索力優(yōu)化調(diào)整,并采用“未閉合配合力”功能進(jìn)行全橋施工階段分析和成橋階段分析,對斜拉橋整體結(jié)構(gòu)在施工和運(yùn)營階段的受力特點(diǎn)、變形

3、特點(diǎn)及安全性能進(jìn)行了全面研究。
　　 在全橋分析的基礎(chǔ)上,針對受力較為復(fù)雜板桁結(jié)合區(qū)域和索梁錨固區(qū)進(jìn)行局部應(yīng)力分析,運(yùn)用ANSYS軟件,用空間殼單元模擬鋼桁梁、正交異性板、耳板及各種連接構(gòu)件,在材料的彈性階段內(nèi)對上述應(yīng)力較為集中的局部區(qū)域進(jìn)行有限元分析,進(jìn)一步加深對鋼桁斜拉橋結(jié)構(gòu)受力分布和安全性能的研究和認(rèn)識。
　　 本文還針對鋼桁斜拉橋存在的板桁溫差效應(yīng)進(jìn)行了研究,參考各國規(guī)范對溫差效應(yīng)的規(guī)定,提出了一種基于Midas