摘要: |
自锚式桁吊组合钢桥是一种比较新颖的结构形式,为了对这种结构在各种工况下的受力性能、极限承载力作出正确的评估,本文对该桥进行了多方面的计算研究。
⑴总结了钢桥传统计算方法,提出按照全桥结构仿真分析的技术思想建立完整、统一的结构分析体系,并在该体系下构造全桥所有承载构件的组合有限元模型,由此克服传统简化计算由于铰接或刚接假设、边界条件假设和忽略桁架杆件横向尺寸效应假设等带来的不足。使用板壳元、杆单元等单元建立精细的全桥组合有限元分析模型,并在此基础上进行大规模的全桥工况模拟组合计算。
⑵利用空间杆系有限元模型对上部桁架杆件进行了特征值屈曲分析和非线性屈曲分析,得出了各杆件的屈曲荷载。
⑶针对节点建立细部有限元模型,通过分析极限荷载下各节点塑性区的关键点的应力应变曲线以及节点的几何变形,得出了节点的极限承载力。结果表明其均能满足工程承载力需求。论文详细的计算和对比分析将有助于更好地了解这类钢桥的受力性能。
⑷对该桥的体系转换过程进行应力监测试验,利用先进的测试仪器,实时监控整个体系转换过程中各构件的应力变化,然后将试验得到的大量数据进行汇总整理,并做出了详尽分析。试验结果对今后类似的桥梁工程建设有较大参考价值。 |