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斜拉桥索塔锚固区组合结构力学特性数值分析研究
| 论文题名： | 斜拉桥索塔锚固区组合结构力学特性数值分析研究 |
| 关键词： | 斜拉桥;索塔锚固区;结构力学特性;有限单元法;数值分析 |
| 摘要： | 现代斜拉桥正在朝着大跨径的方向发展，随着跨径的增大，索塔也越来越高，这给设计和施工，尤其是混凝土浇筑带来相当大的困难，但采用力学性能较好的全钢结构索塔又会大大提高造价，因此，采用钢—混凝土组合结构塔将更为经济合理。采用这种钢—混凝土组合结构形式的斜拉桥索塔一般来说分为两种主要类型:钢横梁形式的锚固和钢锚箱形式的锚固。 采用钢锚箱锚固方案的索塔锚固区存在荷载大、空间小、构造复杂、传力路径多、应力分布不均匀、破坏机理复杂等问题。本文以苏通大桥为背景，对此种斜拉桥索塔锚固区的力学特性进行了数值分析研究。 文章首先介绍了苏通大桥索塔锚固区第33节段1∶1模型试验，叙述了试验过程与试验结果;然后建立了相应的单节段有限元模型，利用大型国际通用有限元软件ANSYS计算其在设计索力作用下的位移、应力等力学特性，并将理论计算值与模型试验值进行了对比和分析，明确了钢锚箱形式的索塔锚固区受力特点和索力传递方式。 随后为验证单节段试验结果用于实桥分析的安全性，建立索塔多节段有限元模型并计算;将多节段计算结果与单节段计算结果进行对比分析。分析表明单节段模型的计算结果均较多节段模型大，以单节段模型代表实桥的受力状况，所得结果偏向于安全。 本文得出的计算结果可以作为苏通大桥索塔锚固区设计的参考依据，同时对于其他类似锚固区的设计和研究也具有一定的借鉴意义。 |
| 作者： | 黄昕蕾 |
| 专业： | 工程力学 |
| 导师： | 梁力 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 东北大学 |
| 学位年度： | 2010 |
| 正文语种： | 中文 |
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