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钢-混凝土组合梁结构分析与研究
作 者: 姜金凤
导 师: 赵人达
学 校: 西南交通大学
专 业: 交通运输工程
关键词: 组合梁 应力状态 有限元
分类号: U441
类 型: 硕士论文
年 份: 2013年
下 载: 53次
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内容摘要
本文通过采用桥梁有限元软件对组合梁全桥进行建模,模拟各种工况,对组合梁整体进行受力行为、应力和变形等,采用平面杆系、弹性理论进行计算分析。将有限元计算结果与理论计算结果进行对比,对整体结构布局和局部结构的设计进行分析,综合判断结构安全性和可靠性,具体分析内容如下:1)钢箱梁、混凝土桥面板各部位的变形和应力分布情况;2)施工次序变化时,组合梁各结构部位的应力状态;3)组合梁连接件的有限元受力分析。文章探讨了组合连续梁桥从施工到成桥状态的体系转换,结构内力发生的不同变化,进而明确在每个施工步骤中,结构承载响应都对体系转换后的结构受力产生影响,支点负弯矩区受力复杂影响腹板的稳定性,施工次序的变化对连续梁桥的内力产生的不同影响,以明确桥梁结构的内力特性。同时对剪力钉受力行为的进行有限元模拟,掌握剪力钉的传力机理、破坏形式及承载力,根据局部剪力钉的受力分析结果,指导组合梁整体结构的受力分析。本研究对提升组合连续箱梁桥施工,明确桥梁结构的受力性能,改善桥梁的使用性能,促进桥梁结构和混凝土材料的发展与应用,具有重要的理论意义和实际应用价值。
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全文目录
摘要 5-6 Abstract 6-9 第一章 绪论 9-13 1.1 引言 9 1.2 国内外钢-混组合梁桥研究概况 9-11 1.2.1 国外钢-混组合梁桥研究概况 9-10 1.2.2 我国钢-混组合梁桥研究概况 10-11 1.3 论文研究内容 11 1.4 研究的目的和意义 11-13 第二章 工程概况 13-18 2.1 总体布置 13 2.2 主梁布置 13-15 2.3 负弯矩截面控制设计 15 2.4 剪力钉的布置 15-16 2.5 主要技术标准 16 2.6 工程建设条件 16-18 第三章 组合梁截面设计与分析 18-50 3.1 组合梁截面设计 18-24 3.1.1 计算模型与参数选择 18-20 3.1.2 荷载组合 20-21 3.1.3 截面设计方案 21-22 3.1.4 组合连续梁桥施工步骤划分 22-24 3.2 组合梁施工运营阶段有限元分析 24-41 3.2.0 组合梁整体受力特性 24-30 3.2.1 中墩顶升 30-32 3.2.2 中墩回落 32-34 3.2.3 次中墩墩顶顶起 34-36 3.2.4 二期恒载 36-37 3.2.5 施工全阶段 37-41 3.3 运营阶段结构模拟计算分析 41-43 3.4 结构参数敏感性分析 43-49 3.4.1 预抬值分析 43-47 3.4.2 温度分析 47-49 3.8 本章小结 49-50 第四章 组合梁连接件设计与分析 50-74 4.1 剪力键选择与受力分析 50-69 4.1.1 剪力键的选择 50-53 4.1.2 剪力钉的布置形式对比与受力分析 53-69 4.2 剪力钉推出试件有限元分析 69-73 4.2.1 模型的建立 69-70 4.2.2 应力场分析 70-73 4.3 本章小结 73-74 第五章 结论与展望 74-76 5.1 主要工作与结论 74-75 5.2 未来工作与展望 75-76 致谢 76-77 参考文献 77-79 攻读硕士期间主要技术工作简历和发表的学术论文 79
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中图分类: > 交通运输 > 公路运输 > 桥涵工程 > 结构原理、结构力学
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