[碩士]反對稱鋼塔五跨連續(xù)鋼箱梁斜拉橋受力性能研究

內容簡介

　　[碩士]反對稱鋼塔五跨連續(xù)鋼箱梁斜拉橋受力性能研究　　學科專業(yè)：橋梁與隧道工程　　授予學位：碩士　　學位授予單位：長安大學　　學位年度：2010　　隨著斜拉橋美學的研究發(fā)展，斜拉橋的構造類型逐步多樣化，近些年，不斷涌現(xiàn)出一些與城市等環(huán)境相協(xié)調的特色(異型)斜拉橋。本文在總結己有異型斜拉橋特點的基礎上，以國內第一座反對稱雙斜塔斜拉橋一青林灣大橋為工程背景，對反對稱雙斜塔斜拉橋的的受力特征及施工控制進行研究，旨在為同類型橋梁的仿真計算及施工控制提供一定的參考價值。本文主要完成了以下工作:　　本文首先總結了國內外異型斜拉橋的結構特點，對斜拉橋結構分析的內容及方法進行了綜述，得出對于寬跨比較大的橋梁采用梁格法或板殼法模擬，能夠得到結構的整體工作性能;　　為了驗證梁格法分析寬跨比較大橋梁結構計算結果的可靠性與準確性，分別建立某寬箱梁橋的單主梁、梁格及板殼單元模型，對比了相同工況下三種模型的撓度、應力以及單梁和梁格的剪力、彎、扭矩。分析結果表明，對于寬箱梁橋，梁格法計算的撓度、應力與板殼單元吻合良好，內力與單梁法能夠精確吻合。證明了梁格法模擬寬跨比較大橋梁的準確性;　　以青林灣大橋為工程背景，綜合考慮該橋的結構形式、荷載狀況、邊界條件等特點，運用有限元軟件MIDAS/Civil建立了該橋空間梁格有限元模型。根據(jù)施工工序，研究分析了主梁、主塔、斜拉索三大構件在施工階段及成橋階段的變形及受力特征，同時分析了運營階段分項活載及恒載和活載組合作用下結構的效應，得出本橋在施工階段及正常使用極限狀態(tài)下應力、撓度均滿足規(guī)范要求;　　運用有限元軟件ANSYS建立了鋼塔的板殼與實體組合模型，對成橋及運營最不利狀態(tài)下鋼塔關鍵部位應力進行了詳細分析，得出鋼塔的應力均在允許范圍內:　　結合施工工序，討論了該橋施工控制的特點及難點，確定了該橋施工控制方法。確定了主塔、主梁線形控制的理論計算方法。并著重討論了主梁整體落架的控制理論及其仿真模擬方法。通過對成橋階段控制成果的對比分析，驗證了該橋的仿真模擬及控制理論是合理可行的。

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