论文题名: | 景观异形斜拉桥的力学性能研究 |
关键词: | 景观异形斜拉桥;混凝土连续梁;钢结构雕塑;组合荷载;桩基承载力;有限元分析 |
摘要: | 在建的LW桥位于湖南一个旅游风景区,是一座(30+40+40+30)m的预应力钢筋混凝土连续梁异形斜拉桥。该桥主梁为单箱6室预应力混凝土连续梁,桥上钢结构雕塑形状奇特,结构复杂,刚度较小;该桥所在位置风荷载大,地质条件差。本文研究了该桥在主力、附加力和各种组合荷载作用下的变形和受力状态、结构的稳定性和下部结构的承载能力。主要完成了以下工作: 1、在研究了复杂结构有限元分析方法的基础上,对LW桥建立全桥空间有限元模型:梁体采用梁格法,桥上钢结构雕塑采用板壳元和空间梁单元,斜拉索采用桁架单元。 2、对该桥在恒载作用下、最不利活载作用下和风荷载作用下的支座反力、主梁和上部雕塑的受力状态进行了分析。研究了混凝土收缩徐变对桥梁变形和受力状态的影响。计算结果表明:该桥各构件受力合理,强度和刚度均满足要求。 3、对该桥在恒载、活载、风荷载和多种工况组合下稳定性进行研究,给出稳定系数和失稳模态。全桥的屈曲主要控制位置为桥梁上部钢结构雕塑的叶片,其次是斜塔和犄角。全桥整体屈曲稳定系数足够大,整体稳定性满足要求。 4、在研究对比了桩基承载力各种计算方法的基础上,利用经验法对LW桥桩基的安全性进行了计算。计算结果表明:桩基的抗力为作用力的1.93倍以上,桩基础承载力足够。 本文的研究成果为该桥的设计建造服务,也为其他类似桥梁的设计建造提供参考。图47幅,表13个,参考文献54篇。 |
作者: | 吴汉奇 |
专业: | 建筑与土木工程 |
导师: | 叶梅新 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 中南大学 |
学位年度: | 2013 |
正文语种: | 中文 |