文档介绍：目录
摘要
第一章绪论‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥
拱桥概述‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥
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国内外发展状况‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥
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论文简述‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥
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第二章 ANSYS软件介绍‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥
ANSYS发展‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥
主要功能及特点‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥
典型的分析过程‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥
负载定义及附表‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥
第三章有限元分析‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥
模型参数‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥
建模过程‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥
加载及后处理‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥
简述自重(deadweight)作用
在中跨处施加车辆荷载(load)
第四章模型实验简介
第五章数据分析比较‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥
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第六章结论‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥
展望‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥
致谢‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥
参考文献‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥
拱桥静载受力分析和模态分析计算
摘要:本文对跨度为3米,矢跨比为1/6的系杆拱桥在一定外力作用下的应力、应变、位移和拱桥模态利用ansys软件,进行了有限元建模和分析计算,得到了相应的计算结果,并与实验结果进行了比对,证明了建模是合理的,计算结果是可信的。
关键词:拱桥有限元分析计算结果比对
第一章绪论
拱桥概述
拱桥的特点
拱桥是我国公路上使用很广泛的一种桥梁体系。拱桥的特点不仅体现在它独特的外观上,主要还在于它独特的受力性能上。由力学知识可以知道,一种梁式结构在竖向荷载作用下,支承处仅仅产生竖向支承反力,而拱式结构在竖向荷载的作用下,支承处不仅产生竖向反力,而且还产生水平推力。由于这个水平推力的存在,拱的弯矩将比同等跨径的梁的弯矩小很多,而使整个拱主要承受压力,这样拱桥不仅可以利用钢、钢筋混凝土等材料来建,而且还可以利用抗压性能较好而抗拉性能较差的污工材料来修建。拱桥的主要组成,也是由桥跨结构及下部结构两大部分组成。图1-1表示拱桥各主要部分的名称。
图1-1 拱桥的主要组成部分
一、拱桥的主要优点有:
l)、跨越能力较大。在全世界范围内,钢筋混凝土拱桥目前的最大跨径为390m,石拱桥为155m,钢拱桥达518m。
2)、能充分做到就地取材,与钢桥和钢筋混凝土梁式桥相比,可以节省大量的钢材和水泥。
3)、能耐久,而且养护、维修费用少;
4)、外形美观。
5)、构造较简单,尤其是污工拱桥,技术容易被掌握,有利于广泛采用。
二、拱桥的主要缺点是:
l)、自重较大,相应的水平推力也较大,增加了下部结构的工程量,当采用无铰拱时,对地基条件要求高。
2)、拱桥(尤其是污工拱桥)建桥时间较长,需要劳动力多。
3)、连续多孔的大、中桥梁中为防止一孔破坏而影响全桥的安全,需要采取较复杂的措施,或设置单向推力墩,增加了造价。
4)、与梁式桥相比,上承式拱桥的建筑高度较高,当用于城市立体交叉及平原区的桥梁时,因桥面标高提高,而使两岸接线工程量增大,或使桥面纵坡增大,既增大造价又对行车不利。因此也使拱桥的使用范围受到一定的限制。
拱桥虽然存在这些缺点,但是由于它的优点突出,只要在条件许可的情况下,修建拱桥往往仍是经济合理的,因此在我国公路桥梁建设中,拱桥,特别是污工拱桥仍得到了广泛的应用。
三、拱桥的形式可以按照以下几种不同的方式进行分类。
a)、按照主拱圈所使用的建筑材料可以分为:污工拱桥、钢筋混凝土拱桥、钢拱桥和钢—混凝土组合拱桥等。
b)、按照拱上建筑的形式可以分为:实腹式拱桥和空腹式拱桥。
c)、按照主拱圈线形可以分为:圆弧线拱桥、抛物线拱桥和悬链线拱桥。
d)、按照桥面位置可以分为:上承式拱桥、中承式拱桥和下承式拱桥