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无背索曲塔曲梁斜拉桥力学性能分析与试验研究
| 论文题名： | 无背索曲塔曲梁斜拉桥力学性能分析与试验研究 |
| 关键词： | 无背索斜拉桥;力学性能;曲塔模型;有限元分析 |
| 摘要： | 无背索斜塔斜拉桥是一种全新概念的桥梁结构形式，诞生较晚，加之这种结构的独特性，对它的研究也不够全面、深入。该类桥型虽然国内己建成10余座，但桥塔横向及主梁纵向基本为直线形，梨川大桥根据平面线形设为曲线形，索塔设置为曲线桥塔，桥梁结构体系十分复杂，属于国内外首创设计。因此，为保证新桥型结构的安全、合理和可控，进行相关探索、研究与实践，为同类型桥梁结构的设计和施工提供一定的借鉴和参考均具有十分重要的现实意义。 本文以梨川大桥为工程背景，通过空间有限元分析以及模型试验研究，揭示该桥梁结构的实际受力特性及应力分布规律，具体开展了如下工作： (1)通过桥梁通用软件MIDAS2010建立空间杆系有限元模型，进行全桥计算，对全桥整体静力计算结果进行分析，同时确定局部空间精细化分析及曲塔节段模型试验的边界条件，并利用分析模型进行成桥阶段全桥稳定分析。 (2)通过1:15曲塔模型试验，研究最不利索塔中的最不利截面的应力分布及受力性能，将试验模型的弹塑性有限元分析结果与模型试验所得数据进行分析比较，验证平面与空间计算结果的正确性。 (3)利用有限元分析软件Ansys对梨川大桥进行局部精细分析，对塔梁墩固结处进行分析，分析施工及成桥阶段最不利荷载作用下关键部位的应力状态，通过对预应力的调整改善应力薄弱区域的受力状态；分析索塔锚固区在各种荷载作用下的应力状态，方便得出结构的应力薄弱区域，进一步了解其真实应力状况；对拉索主梁锚固区进行分析，得到其正常使用极限状态长期效应组合工况下的应力状态，以反映结构的真实受力状态，检验结构设计的合理性及安全度，保证结构的安全。 |
| 作者： | 盛捷 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 邵旭东 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 湖南大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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