原文传递
预应力混凝土箱梁结构仿真分析及裂缝成因的研究
| 论文题名： | 预应力混凝土箱梁结构仿真分析及裂缝成因的研究 |
| 关键词： | 预应力钢筋混凝土箱梁桥;结构分析;仿真平台;裂缝成因 |
| 摘要： | 近年来，预应力混凝土箱梁桥在施工过程和使用阶段，经常会出现不同性质的裂缝问题，混凝土箱梁桥裂缝的预防和处理是桥梁工程的一个重要课题。在预应力混凝土箱梁桥的设计分析中，目前主要采用平面杆系计算模型，不能反映其空间受力和局部受力特点。利用大型通用有限元结构分析程序ANSYS平台开发出的精细化辅助建模软件，可以较好地进行预应力混凝土桥梁的精细化分析，突破了过去箱梁桥结构分析时采用平面杆系的局限性，同时也避免了空间实体模型计算过程中的诸多不便，对箱梁桥结构复杂应力分析计算具有重要的意义。 本文主要研究内容有以下几个方面: 1、针对复杂的大跨径箱梁桥结构，开展箱梁桥精细化有限元建模策略的研究，着重研究了基于ANSYS软件的预应力效应的模拟以及施工顺序的模拟方法。 2、基于ANSYS二次开发平台，开发连续箱梁桥快速辅助可视化建模软件。通过填写参数能够方便地建立全桥模型，预应力通过数据文本的方式进行建模，将空间预应力的输入方式转化为平面方式，大大简化了预应力的建模过程。 3、以江海高速泰东河桥为工程背景，利用辅助建模软件，快速建立有限元精细化模型，对箱梁桥空间效应进行分析研究，并与传统的平面梁单元设计方法进行比较，包括反力、位移、单元内力、截面上下缘应力等。对比分析表明，基于ANSYS二次开发的有限元精细化模型，计算结果可靠，对复杂的局部应力分析具有更高精度。 4、归纳总结了预应力混凝土箱梁桥存在的裂缝类型，讨论了各种裂缝的特点及其产生的原因。并结合泰东河大桥的裂缝现象，进行了有限元模型空间应力的分析，开展了箱梁桥裂缝成因的研究，提出了箱梁病害的预防措施和设计改进建议。 |
| 作者： | 曹伟星 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 徐文平;华新 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 东南大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
