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原文传递超宽梁拱组合桥梁计算分析

论文题名：	超宽梁拱组合桥梁计算分析
关键词：	超宽梁拱组合桥梁;结构力学;梁格法;计算精度
摘要：	青白江大桥是一座跨径布置为40m+100m+40m的V型外倾式拱桥，其桥面宽度达到54m。复杂的空间异型结构体系和超宽桥面构造加大桥梁结构受力分析的难度。仅通过以梁单元建立有限元模型进行计算，结果精度不足、不能很好的体现横向变形与内力分布;而使用实体有限元进行全桥建模分析计算虽然能满足计算精度要求但工作量过大，且耗时长。因此，考虑到桥梁主梁的大宽跨比，应该采用梁格法进行计算，这样计算量相对较小而且计算精度相对较高。　　从桥梁的拱圈位置和吊杆的位置分布来判断，其横向受力分析十分重要，关系到体系的平衡。因此本文认为在建立有限元计算模型对桥梁进行分析时应当充分考虑主梁的横向刚度对桥梁结构体系造成的影响。而常用的梁格法在宽箱梁的应用上并不十分完善，未能考虑到横坡、宽翼缘等因素造成的影响，所以应对梁格法在宽箱梁的应用进行改进，以提高桥梁的计算精度。　　本文一共分五章。第一章简要介绍了梁拱组合桥梁的发展历程及设计计算方法;第二章详细阐述了剪力-柔性梁格法理论;第三章利用有限元软件ANSYS与MIDAS/CIVIL作为计算工具建立了以青白江大桥主跨主梁为研究对象的实体有限元模型和梁格法模型。通过对计算结果的对比分析，对一般的梁格划分和刚度取值方法进行改进。然后建立改进后的梁格法模型，与改进前的模型进行结果对比;第四章运用改进前和改进后的梁格法对青白江大桥建立了整体有限元模型，并对成桥的静力和动力等部分结果进行了对比分析;最后本文介绍以刚性连续梁法、刚性吊杆法和影响矩阵目标函数优化法对拱桥的吊杆合理张拉力进行了探讨计算。　　本文在改善宽箱梁的计算方法和对合理张拉力计算方法的研究，为同类型大桥的设计及优化提供了一定的参考依据。
作者：	黄祖慰
专业：	桥梁与隧道工程
导师：	唐继舜
授予学位：	硕士
授予学位单位：	西南交通大学
学位年度：	2014
正文语种：	中文