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文檔簡介
1、伴隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,交通負(fù)荷與日俱增。橋梁作為交通工程的樞紐,其結(jié)構(gòu)安全性、材料經(jīng)濟(jì)性和社會效益性等問題將日漸突出。鋼-混組合橋面系結(jié)構(gòu)作為一種新型組合結(jié)構(gòu),因其結(jié)構(gòu)自重小、材料用量少、受力性能好等優(yōu)越性而具有良好的應(yīng)用前景。本文采用ansys軟件建立了背景工程鋼-混組合橋面系有限元節(jié)段模型,并運(yùn)用結(jié)構(gòu)參數(shù)化分析方法,分析研究了鋼桁加筋梁桁高和混凝土橋面板厚度變化對結(jié)構(gòu)撓度及應(yīng)力的影響,并從結(jié)構(gòu)撓度、經(jīng)濟(jì)性和材料強(qiáng)度等方面綜合考慮得到較優(yōu)
2、組合形式。然后,根據(jù)相似理論,建立了單片鋼-混組合橋面系結(jié)構(gòu)的有限元模型,并制作出節(jié)段縮尺模型進(jìn)行模型試驗(yàn)。本文完成的主要工作有:
運(yùn)用結(jié)構(gòu)參數(shù)化分析方法,分析得出鋼桁架桁高對結(jié)構(gòu)撓度、橋面板和鋼桁架下弦桿應(yīng)力有較大影響;而混凝土板厚度對結(jié)構(gòu)整體剛度的影響很小,其厚度變化對結(jié)構(gòu)撓度、橋面板和鋼桁架下弦桿應(yīng)力的影響可以忽略不計(jì)。并根據(jù)最優(yōu)組合形式,按照剛度相似的原則設(shè)計(jì)了1:8的節(jié)段縮尺試驗(yàn)?zāi)P汀2捎糜邢拊椒▽?jié)段縮尺試驗(yàn)?zāi)P?/p>
3、分析三分點(diǎn)兩點(diǎn)對稱荷載、跨中集中荷載以及鋼桁架下弦桿各中間節(jié)點(diǎn)最不利等效車輛荷載等工況作用下結(jié)構(gòu)變形和受力,以節(jié)段模型試驗(yàn)實(shí)測結(jié)果驗(yàn)證了有限元分析模型。另外,模擬鋼桁架下弦桿各中間節(jié)點(diǎn)最不利等效車輛荷載作用下的結(jié)果表明:在各節(jié)點(diǎn)等效集中荷載作用下,隨著荷載作用位置的移動,遠(yuǎn)離荷載作用點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)位移和桿件應(yīng)力逐漸減小,靠近荷載作用點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)位移和桿件應(yīng)力逐漸增大。直腹桿承受壓應(yīng)力,對于斜腹桿,在每一工況下除與荷載作用點(diǎn)左右相鄰的兩根斜腹桿受壓
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