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悬索桥分离式箱形加劲梁力学特性研究
| 论文题名： | 悬索桥分离式箱形加劲梁力学特性研究 |
| 关键词： | 自锚式悬索桥;分离式钢箱梁;力学特性;杆系结构法;静力分析 |
| 摘要： | 随着现代桥梁的发展，跨度越来越大，桥面愈来愈宽，因而对自重的要求也越来越轻，为了寻求适合这一发展趋势的主梁型式，同时为了改善空气动力性能、提高颤振临界风速，出现了分离式钢箱梁(两边纵梁通过中间连接箱连接)的主梁型式。分离式钢箱梁是继闭口箱梁之后的又一重要桥梁断面创新。论文以杭州市江东大桥为研究对象，研究自锚式悬索桥分离式钢箱梁的力学特性。 鉴于相关文献对分离式钢箱梁动力性能的研究较多，而对其横纵梁连接刚度的取值研究较少，本文以此为研究点，分析比较分离式钢箱梁不同加劲梁计算模式、以及横纵梁不同连接刚度对结构的影响。论文主要开展了以下几方面的工作： 论文首先简要介绍了分离式钢箱梁的构造特点、国内外对分离式钢箱梁的应用及研究现状，回顾了悬索桥结构在竖向、横向以及扭转等荷载作用下的计算理论。 建立单、双主梁计算模型，分析比较不同加劲梁计算模式在不同工况下对结构静力性能的影响，探讨利用杆系结构法对这种分离式双箱梁结构进行静力分析时可以采用的合理计算模式。 利用桥梁结构非线性计算软件BNLAS建立空间杆系结构计算模型，研究不同横纵梁连接刚度在各种工况下对结构内力及变形的影响。 利用大型有限元通用计算软件ANSYS建立空间混合有限元计算模型，研究结构在各种荷载作用下的变形、内力及应力状态等，并与空间杆系模型计算结果进行比较，从而得出合理的横纵梁连接刚度取值范围。 通过分析ANSYS板壳元中各工况下纵向应力沿分离式钢箱梁横截面应力分布情况，了解主缆轴力在自锚式悬索桥主梁横截面的分布情况，以及剪力滞效应对杭州市江东大桥主梁的影响。 通过对杭州市江东大桥分离式钢箱梁静力学特性的分析，得出一些相关结论，希望对自锚式悬索桥分离式钢箱梁的设计具有一定的参考价值。 |
| 作者： | 李翠 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 沈锐利 |
| 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 |
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