原文传递
大跨度板桁结合主梁斜拉桥极限承载力分析
| 论文题名： | 大跨度板桁结合主梁斜拉桥极限承载力分析 |
| 关键词： | 板桁组合结构;斜拉桥;有限段单元;极限承载力 |
| 摘要： | 混凝土桥面板和钢主桁相结合共同作用的板桁组合结构,因有诸多优点而在中国铁路桥梁特别是大跨度公铁两用斜拉桥中获得应用.但关于这种型式桥梁可供参考的文献极少,桥梁工作者急需全面了解其受力特性,工程设计部门迫切需要一种适合于这种结构的简单有效的分析方法.该文对此进行了研究,提出了一套大跨度板桁结合主梁斜拉桥极限承载力的分析方法:1.建立了板桁结合主梁斜拉桥极限承载力分析模型;提出了一种能考虑拉伸(压缩)、弯曲、扭转、畸变、翘曲,且能同时计入桁架杆件次应力、桥面板局部弯曲和剪力滞效应影响的板桁结合梁段单元.2.基于非线性连续介质力学的基本原理和结构几何非线性有限元分析理论,建立了板桁结合主梁斜拉桥U.L.列式的增量平衡方程,导出了该文提出的板桁结合梁段单元等有关单元的弹性刚度矩阵、几何刚度矩阵、单元应力等效节点力列阵和单元节点截面广义内力的具体计算式.3.由Chen-Chen提出的混凝土三参数各向同性强化弹塑性模型直接退化,得到了适于该文混凝土桥面板的弹塑性本构矩阵,导出了其中所有元素和参数的表达式;提出了能反映桥面板局部变形对结构塑性流动影响的广义内力塑性系数法,并用此法建立了板桁结合主梁斜拉桥局部与整体变形耦合作用的空间极限承载力分析弹塑性刚度矩阵,以考虑结构极限承载力分析中材料非线性的影响.4.提出了斜拉桥调索计算的斜拉索虚拟温度荷载法,给出了该方法的计算流程和迭代表达式.5.提出了分别建立各子单元弹塑性增量平衡方程.6.基于上述分析模型和方法,编制了板桁结合主梁斜拉桥极限承载力分析的计算程序.7.对芜湖长江大桥主航道板桁结合主梁斜拉桥进行了多工况的空间受力特性与极限承载力分析. |
| 作者： | 韦成龙 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 曾庆元 |
| 授予学位： | 博士 |
| 授予学位单位： | 中南大学 |
| 学位年度： | 2003 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
