公軌兩用斜拉橋耳板式索梁錨固結構疲勞性能研究.pdf

1、公軌兩用斜拉橋索梁錨固結構區(qū)域內受力集中、構造復雜,其疲勞問題比一般公路斜拉橋更為突出。本文以疲勞強度理論、疲勞損傷累積理論為基礎,以紅巖村嘉陵江大橋(公軌兩用斜拉橋)為依托,從研究索梁錨固結構的疲勞荷載入手,利用有限元仿真技術,著重研究了紅巖村嘉陵江大橋耳板式索梁錨固結構的疲勞性能。本文主要內容如下:
　　1.本文整理與分析了國內外有關斜拉橋索梁錨固結構的研究現(xiàn)狀,并對各國規(guī)范(中國公路鋼結構橋梁設計規(guī)范報批稿、BS5400、A

2、ASHTO、Eurocode)中的疲勞荷載模型及疲勞驗算方法進行了比較分析。
　　2.采用有限元軟件MidasCivil建立紅巖村嘉陵江大橋全橋數(shù)值模型,計算大橋在活載作用下的梁端索力值,并以最大索力幅值為依據(jù)確定岸側邊索所在的索梁錨固結構為研究對象。
　　3.分別采用模擬隨機車流、Miner理論確定等效標準疲勞車和規(guī)范規(guī)定的疲勞荷載模型計算索梁錨固結構的疲勞荷載幅值。通過對比分析,發(fā)現(xiàn)依據(jù)Miner線性損傷累積理論,計算等

3、效疲勞標準車輛而得到的索梁錨固結構常幅疲勞荷載,其結果相對準確且方法簡便。
　　4.采用ANSYS有限元分析軟件,建立耳板式索梁錨固結構有限元模型,經(jīng)計算得知耳板式索梁錨固結構的應力大小、分布規(guī)律及鋼錨箱各板件對索力的分配情況。
　　5.利用有限元分析法,對耳板式索梁錨固結構的疲勞性能進行了研究。發(fā)現(xiàn)在疲勞荷載加載過程中耳板式索梁錨固結構的最大應力值為220.61MPa,并未達到材料的屈服強度。各應力控制點的應力值呈線性變化