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大跨度铁路连续钢桁梁桥整体和局部受力性能分析
| 论文题名： | 大跨度铁路连续钢桁梁桥整体和局部受力性能分析 |
| 关键词： | 大跨度铁路连续钢桁梁桥;受力性能;有限元分析;改善措施 |
| 摘要： | DLY桥是一座下承式变高度六跨连续双线铁路钢桁梁桥，跨径布置为120+4×180+120m，桥面系采用密布横梁正交异性钢桥面板体系。本文采用全桥空间有限元整体分析与桥面系关键部位精细有限元局部分析相结合的方法，系统地研究了DLY桥的受力性能。主要工作和成果如下: 1、采用空间板梁法对DLY桥建立了全桥空间有限元模型，研究了在恒载、最不利活载以及主力组合作用下该桥的受力性能。计算结果表明:该桥整体受力合理，刚度满足要求。 2、选取桥面系纵梁与横梁腹板交接处3个关键部位，用空间板壳单元建立两节间桥面系局部精细有限元模型，对这3个关键部位在恒载、最不利活载以及各种荷载组合作用下受力状态进行重点考察。计算结果表明:大部分区域应力均不大，但E40中支座横梁和E12节点横梁的最大主拉应力和最大Mises等效应力均超过Q370容许应力。 3、为改善DLY桥正交异性板纵、横梁连接处的局部受力状态，在原设计方案的基础上，分别提出了三种改善措施:增加支座横梁腹板和横隔板的厚度、将中支座横梁截面形式由原来的箱型改为倒T型、改变中支座横梁连接处的结构构造细节。 4、对三种改善措施在恒载、最不利活载以及各种荷载组合作用下进行计算，并进行对比研究。结果表明:三种措施都可以一定程度上降低该桥关键部位的局部受力状态，但前两种改善措施更有效。提出建议:将各中支座横梁由原来的箱型截面改为倒T型截面，将横梁腹板由原来的16mm改为24mm或将横梁适当加高。该建议已被采纳。 本文的研究成果已应用于DLY桥的设计，对其他同类桥梁的设计也具有参考价值。 |
| 作者： | 陈亮 |
| 专业： | 土木工程 |
| 导师： | 叶梅新;张晔芝 |
| 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 |
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