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单索面悬索桥钢箱加劲梁受力分析
| 论文题名： | 单索面悬索桥钢箱加劲梁受力分析 |
| 关键词： | 悬索钢箱梁桥;主梁截面;抗扭性能;剪力滞效应 |
| 摘要： | 目前，大跨度单主缆悬索桥结构体系在实际桥梁工程中应用较少，而该桥型作为桥梁结构形式中较为特殊的一类，具有传力明快，造型美观等特点。随着国内外悬索桥技术的不断发展，单主缆单索面悬索桥的数目也在不断增多，与此相关的研究也必不可少。 论文针对单索面悬索桥主梁采用分离式钢箱梁，吊杆布置在桥梁纵轴线此类复杂的空间受力主梁进行研究。同时，由于单根主缆对加劲梁的抗扭无法提供帮助，故主梁抗扭成为研究的关键，为了保证箱梁足够的抗扭性能，通常选择扁平流线型钢箱梁作为主梁截面，当其受到正载与偏载作用时，钢箱梁截面会产生复杂的剪力滞效应、扭转畸变效应，所以有必要对此二者进行研究分析。 论文在广泛总结了国内外悬索桥以及钢箱梁研究现状和方法的基础上，结合重庆市某大桥的工程背景，对单索面悬索桥钢箱加劲梁的空间受力性能进行研究，做了以下几个方面的工作: 介绍悬索桥及单索面悬索桥的发展历程，钢箱加劲梁及分离式钢箱梁的构造、受力特点，国内外关于剪力滞与扭转畸变效应的研究概述。 根据悬索桥静力分析的有限位移理论，以重庆市某单索面悬索桥为算例，利用有限元软件Midas-Civil2017进行单主缆单索面悬索桥成桥阶段的静力特性分析，讨论不同工况下主缆、吊杆、主梁的受力情况，并确定最不利截面，以及横向静阵风荷载作用下桥梁各构件的受力情况。 根据钢箱梁的剪力滞效应空间有限元理论，针对单索面悬索桥独特的空间结构体系，通过利用精细有限元软件Midas-FEA分析方法，解决Midas-Civil2017单梁模型中箱梁横截面应力无法精细化分析的问题，同时计算主梁最不利截面的剪力滞系数以及对主梁空间模型横截面实际应力分布规律进行探究。 根据钢箱梁扭转效应空间有限元理论，针对钢箱梁在不对称荷载作用下，各个截面将发生翘曲和弯曲，产生扭转畸变，通过利用精细有限元软件Midas-FEA分析方法，探究主梁的扭转畸变效应。采用参数化分析方法解决钢箱梁设计过程中的结构优化问题，研究钢箱梁顶板厚度、底板厚度、横隔板间距对箱梁扭转畸变效应的影响。 |
| 作者： | 郑娟 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 包立新 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2018 |
| 正文语种： | 中文 |
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