文档介绍：摘要倾角及外吊杆张拉角度进行了探讨,确定了合理的拱肋倾角设置范围及外吊杆张拉角随着桥梁事业的飞速发展,人们对桥梁的要求已不仅仅是满足交通的需要,对桥梁的景观要求也越来越高,斜靠式拱桥因其结构新颖美观,造型独特,富有曲线美和力度感,往往成为我国城市景观桥梁的优选方案。由于斜靠式拱桥受力及构造复杂,空间效应明显,再加上斜靠式拱桥建造的数量较少,国内外的研究成果相对较少,从而限制了该桥型的发展。因此,开展斜靠式拱桥设计参数研究具有重要的理论意义和实用价值。本文根据斜靠式拱桥的结构特点,采用有限元程序疌建立斜靠式拱桥的空间有限元计算模型,用空间梁单元模拟系梁、端横梁、中横梁、小纵梁和拱肋等构件,用板单元模拟桥面板,用只承受拉力的桁架单元模拟吊杆。采用影响矩阵法确定吊杆的初张力,将计算所得的吊杆初张力输入程序计算得到的桥梁在成桥状态下的吊杆张力计算值与设计值吻合良好。利用所建立的桥梁有限元计算模型,对斜靠式拱桥拱肋的合适度。在此基础上,探讨了拱肋倾角的变化对斜靠式拱桥的静力性能、动力性能和稳定性能的影响。本文的主要工作和成果如下:捎糜跋炀卣蠓ㄈ范ǖ醺说某跽帕Γḿ扑闼玫牡醺顺跽帕κ淙胗邢拊DP进行计算,得到成桥状态下吊杆所受的张力计算值和设计值吻合良好,从而为确定桥梁的初始平衡位置提供了保证。鞴袄吆臀榷ü袄吆鲜实墓袄咔憬羌昂鲜实耐獾醺苏爬嵌仁怯跋煨笨渴焦扒设计质量的一个重要因素,本文探讨了主拱肋和稳定拱肋的合适倾角设置及外吊杆合适的张拉角度,根据计算结果,确定了斜靠式拱桥主拱肋合适的拱肋倾角范围:。时最为合适:稳定拱肋合适的倾角范围:内倾为宜,内倾钗:鲜省Mü扑憧芍#毙笨渴焦扒诺耐獾醺擞胛榷ü袄卟还裁妫哟笸獾醺的张拉角度可以有效地减小斜靠式拱桥拱肋项部的横向位移,从而使斜靠式拱桥的组合拱肋可以较好地保持平衡稳定状态。袄咔憬堑谋浠孕笨渴焦扒啪擦π阅艿挠跋欤鞴袄咔憬潜浠孕笨渴焦扒啪擦π阅艿挠跋欤褐鞴袄咔憬堑脑龃蠖郧帕汗件所受剪力、扭矩、弯矩等影响不大,但是对桥梁构件所受的轴力影响较大,系梁所受轴力随着主拱肋倾角的增大而增加,主拱肋所受的轴力随着主拱肋倾角的增大而明显减小,稳定拱肋所受的轴力随着主拱肋倾角的增大而增加:主拱肋倾角的变化对桥梁位移影响很小,调整主拱肋倾角不是控制拱肋顶部横向位移的有效措施。榷ü袄咔憬堑谋浠孕笨渴焦扒啪擦π阅艿挠跋欤何榷ü袄咔憬堑谋浠斜靠式拱桥内力影响比较大,ü袄咔憬堑脑龃蠖跣。ü袄咔憬堑脑龃蠖龃螅浠冉厦飨裕晃榷ü袄咔憬堑谋化对主拱肋内力的影响相对系梁而言较小,但是对主拱肋所受的横向剪力袅Γ甕郑州大学硕仁学位论文
响较大,横向剪力随着稳定拱肋倾角的增大而增大;;稳定拱肋倾角的变化对斜靠式拱桥横向位移的影响较大,通过调整稳定拱肋的倾角能够较好地控制斜靠式拱桥拱肋顶部横向位移,从而能够较好地保持组合拱肋的自平衡状态。袄咔憬堑谋浠孕笨渴焦扒哦π阅艿挠跋鞴袄咔憬堑谋浠孕笨渴焦扒抛哉裉匦缘挠跋欤褐鞴袄咔憬堑谋浠孕笨式拱桥自振频率影响比较大,桥梁前鬃哉衿德仕孀胖鞴袄咔憬堑脑龃蠖龃螅乇是前鬃哉衿德试黾颖冉厦飨裕帕旱阶以后的自振频率先随着主拱肋倾角的增大而增大,但是,当主拱肋倾角一旦超过后,桥梁的自振频率相反会减小。榷ü袄咔憬堑谋浠孕笨渴焦扒抛哉裉匦缘挠跋欤何榷ü袄咔憬堑谋浠斜靠式拱桥的前鬃哉衿德视跋旖洗螅渌孀盼榷ü袄咔憬堑脑龃蠖龃螅龇厦显。稳定拱肋倾角的变化对斜靠式拱桥第鬃哉衿德视跋旖闲袄咔憬堑谋浠孕笨渴焦扒盼榷ㄐ阅艿挠跋鞴袄咔憬堑谋浠孕笨渴焦扒盼榷ㄐ缘挠跋欤褐鞴袄咔憬堑谋浠孕笨渴拱桥的前孜榷ㄏ凳跋旖洗螅渌孀胖鞴袄咔憬堑脑龃蠖龃螅以龇衔C飨浴主拱肋倾角的增大有利于斜靠式拱桥低阶稳定性能的提高,但是不利于高阶稳定性能的提高。榷ü袄咔憬堑谋浠孕笨渴焦扒盼榷ㄐ阅艿挠跋欤何榷ü袄咔憬堑谋浠斜靠式拱桥稳定性的影响较大,桥梁的第滓坏阶稳定性系数均随着稳定拱肋倾角的增大而减小。随着稳定拱肋倾角的增大,稳定拱肋会对主拱肋产生较大的横向推力,从而会使得桥梁的失稳模态发生改变,稳定拱肋倾角的增大不利于斜靠式拱桥稳定性能的提高,在进行斜靠式拱桥设计时,稳定拱肋的倾角不宜太大,以!为宜。关键词:斜靠式拱桥:设计参数;有限元法;力学性能郑州大学硕十学位论文Ⅱ
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第一章绪论前言随着物质文明和精神文明的不断进步,人们对桥梁的要求也越来越高,城市桥梁已不再起到仅仅满足交通枢纽的作用,还要求其具有较高的美