原文传递
斜交桥荷载横向分布系数计算及试验研究
| 论文题名： | 斜交桥荷载横向分布系数计算及试验研究 |
| 关键词： | 斜交桥;荷载横向分布;模态参数法;梁格法 |
| 摘要： | 我国公路桥梁在近些年来迅猛发展，为了更好地顺应河流、道路的走向，斜交桥的应用变得越来越多。尤其在现代立交中，它作为一种普遍结构被广泛采用。和正桥比较，斜交桥空间受力特点、传力机理要复杂得多。斜交桥力学特征可以归纳为弯扭耦合效应、反力分配非平均、跨中弯矩折减。实际设计里，常将空间问题转换到平面，进而用到荷载横向分布系数概念。正桥横向分布系数求解简单易行，但是斜交桥在此方面却不那么容易，因为影响斜交梁桥受力相关因素有很多，例如斜度、宽跨比、抗弯扭刚度、支撑形式以及荷载情况等。因此，研究斜桥荷载横向分布系数求解方法显得尤为重要。 本文以贵州三穗至黎平高速公路——天柱互通主线跨匝A桥作为研究对象，对斜交桥荷载横向分布系数的简化求解进行研究，主要工作内容如下： ⑴从常用荷载横向分布求解方法入手，分别总结其使用条件及优缺点。总结适合于该类桥型荷载分布系数相关方法，重点说明梁格法应用。 ⑵采用一种求解荷载横向分布系数简便算法，即模态参数法。从理论上分析这一方法的可行性，从数学上推导该方法的原理，最终得出包含质量归一化振型的表达式，同时用两个实例进行验证，为后续理论及实际计算提供了理论支持。 ⑶根据这一简化计算方法，建立基于有限元计算软件ANSYS的空间实体模型，进行数值仿真计算，同时，建立基于软件Midas/civil的梁格模型，用梁格法理论进行该横向分布系数求解，并将梁格法计算结果与模态参数法进行比较分析，得出二者的误差及相对变化规律。 ⑷结合该斜交桥的现场荷载试验，通过获得的相关数据计算出实际计算结果，将这一结果与模态参数法结果、梁格法结果进行对比，得出三者的相对变化规律，验证这一简便方法的准确和精确性。 ⑸依据原桥ANSYS实体单元模型，对这一横向分布系数进行相关的参数分析。依次研究了不同斜度、跨径、梁片数、砼容重下，荷载横向分布系数相关改变规律；借助数据拟合，针对5~9片斜交空心板桥，给出了其荷载横向分布系数的简化公式。 |
| 作者： | 靳华蕾 |
| 专业： | 结构工程 |
| 导师： | 唐小兵 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
