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原文传递城市立交桥异形块研究

论文题名：	城市立交桥异形块研究
关键词：	城市立交桥;异形块结构;结构受力;力学模型;几何模型;有限元
摘要：	本文针对立交桥设计中的核心——曲、弯、坡、异形问题，利用现代的计算机技术进行建模计算，将立交系统的关键部位——异形块的受力状况全部数字化，进行分析处理。文中以武汉青菱立交桥为背景工程，本桥除了“裤腰”处的异形块结构构造较复杂外，其他部分属于简单的曲线连续梁结构。为此，为了突出研究重点，抓住研究的主要矛盾，节约计算时间，采用先整体后局部的方法来分析该异形块结构的受力特性，并通过一定的计算数据验证了本文所选的几何模型、力学模型和数学模型的正确性。整体分析中采用beam4空间梁单元来离散结构，“裤腰”异形块采用solid65实体单元来模拟异形块结构，通过先整体后局部的有限元分析，得到如下结论： 1、在异形块跨中顶、底板截面方向应力变化大致成波浪形变化，其中，在各个腹板底部应力处在各个波峰的位置，相邻腹板中间的底板应力处在波谷位置；各腹板截面应力沿高度方向变化大致成线性变化趋势，符合材料力学中的梁截面应变的“平截面假定”。 2、虽然异形块截面复杂，但是对于该异形块截面中的各个分开的“T”型梁或者“工”字型梁来分析，各个腹板的受力性质符合经典梁理论中的应力分布规律。因此，在做异形梁受力分析和截面配筋计算时，可将复杂的异形块离散成多个“T”型梁或者“工”字型梁来分析，这样可以将复杂的问题简单化。本文的分析方法对从事城市立交桥施工和设计的工程和科研人员具有一定的参考价值。
作者：	金中凡
专业：	建筑与土木工程
导师：	张海龙
授予学位：	硕士
授予学位单位：	华中科技大学
学位年度：	2006
正文语种：	中文