原文传递
基于荷载试验的斜交连续箱梁桥横向分布特性有限元分析
| 论文题名： | 基于荷载试验的斜交连续箱梁桥横向分布特性有限元分析 |
| 关键词： | 斜交连续箱梁桥;横向分布;荷载试验;校验系数;有限元模型 |
| 摘要： | 随着公路桥梁的发展，桥梁建设步入了鼎盛时期，桥梁工程的安全状况也受到人们的密切关注。先简支后连续装配式小箱梁桥具有施工简便快捷、力学性能良好的优点，在公路建设中得到越来越多的应用。装配式小箱梁桥，横断面由多片梁组成，横向分布特性关系到桥梁的受力运营状况，特别是斜交桥梁，有必要进一步研究。本文基于桥梁荷载试验，通过大量查阅国内外文献，在前人研究的基础上分析不同斜交角度桥梁上部结构横向分布特性，计算桥梁的校验系数，评价桥梁结构技术状况，为桥梁承载能力评定或维修加固提供科学依据。在此基础上，考虑桥面铺装、防撞护栏等桥面结构对桥梁整体刚度的影响。 本文以石拐至五当召公路上三座不同斜交角度桥梁的荷载试验为依托，建立和工程实例尺寸相同但具有不同斜交角度的多个梁格有限元模型进行模拟分析。梁格模型斜交角度在0°~45°之间，每隔5°建立一个模型共建立10个模型，分析斜交角度对桥梁横向分布特性的影响。 通过梁格有限元模型计算与荷载试验实测数据的比对分析，得出了如下结论： （1）随着斜交角的增大，试验跨应力最不利位置在向钝角方向移动。边跨1＃梁，0°时在0.4L处；30°时在0.367L处；45°时在0.334L处。发现了斜交角度对连续桥梁横向分布特性的影响规律，通过具体数据分析，针对规范中规定斜交角度小于15°时可以按正交桥梁计算，经过研究发现斜交角度小于10°时按正交桥梁计算精度更高，更为合理，更能对检测梁桥的受力状况进行准确的评价。 （2）通过建立考虑桥面铺装、防撞护栏影响的有限元模型，重新计算了桥梁的挠度校验系数，发现之前不考虑桥面铺装、防撞护栏对桥梁的影响时的挠度校验系数偏小，在0.45~0.55之间，是不准确的；考虑了桥面铺装、防撞护栏后，挠度校验系数值在0.90~0.93之间，在规范规定的0.6~1.0的控制值之间，更为合理。 （3）结合荷载试验和考虑桥面铺装、防撞护栏的有限元模型数据对比分析，对装配式小箱梁桥荷载试验方案不合理之处进行了修正，能够使此类桥梁在以后的检测中让技术人员对桥梁工作性能的判断更精确，防止了加载过程中过载对桥梁的伤害或工程事故的发生，得到的校验系数更加合理真实，使技术人员能够掌握桥梁的真实安全储备。 |
| 作者： | 魏永杰 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 张玥 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 内蒙古科技大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
