详情

原文传递空腹式网架人行天桥承载力分析

论文题名：	空腹式网架人行天桥承载力分析
关键词：	人行天桥;网架结构;强度分析;刚度分析;极限承载力;风荷载;ANSYS软件
摘要：	近几年来，随着我国城市交通基础设施和高速公路迅猛发展，城市中跨越道路的人行天桥大量涌现。传统的钢筋混凝土桥有碍景观，跨度受限，钢箱梁结构的桥用钢量太大，迫切要求我们研制出一种新的人行天桥结构。这种结构应该和现代化的都市在景观上相协调，实现各种平、立、剖面的造型，并要经济美观。空腹式网架人行天桥就满足上述要求，而且已经在应用于实际工程。近年来网架结构倒塌事故时有发生，而且破坏前无明显预兆，因而有必要对其承载力进行分析。本文利用ANSYS软件对空腹式网架人行天桥进行了承载力分析。本文研究的内容有以下几方面：1.对成桥状态进行了强度和刚度分析；2.然后对结构进行了四种工况的追踪分析，考虑残余应力和非线性，做出了Factor-δ曲线，确定结构的极限承载力，并得出结构杆件的屈曲破坏顺序。3.判断风载对极限承载力大小的影响。4.分析了结构中几个典型的螺栓球节点，通过应力分析，判断球节点会不会先于杆件破坏。通过上述研究，可以得到以下结论： (1)主要受压杆件的连续失稳将导致整个网架的溃坍，其破坏具有突然性。 (2)一般来说，网架的受压杆件，尤其是三层网架结构中受压腹杆的失稳破坏将终止网架的承载能力的继续增加；而受拉杆件的屈服将不影响网架的继续承载。压杆的破坏所造成的邻近区域的杆件内力重分布现象十分严重。 (3)设计中有意识地采取弱拉杆强压杆的措施，让受拉杆件率先破坏，并使这种趋势有一定程度的延续，这样可以使网架的塑性得到发展，从而有效地提高网架的极限承载能力。 (4)螺栓球节点在球体与螺栓或套筒接触处会产生的应力集中现象，需要特别注意，采取适当措施，避免球节点先于杆件破坏而降低了结构的承载能力。
作者：	吴铭
专业：	桥梁与隧道工程
导师：	刘元久
授予学位：	硕士
授予学位单位：	西南交通大学
学位年度：	2008
正文语种：	中文