文档介绍：A Thesis Submitted in Partial of Fulfillment of the Requirements
for the Degree of Master of Engineering
Finite Element Simulation Analysis of Long Span
posite Beam Bridge in construction
process
Candidate : Liu Jia
Major : Disaster-resistant and
Protective Engineering
Supervisor : Prof. Zhu Hongping
Assoc. Prof. Zhu Aizhu
Huazhong University of Science & Technology
Wuhan 430074,
January, 2012
独创性声明
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究成果。尽我所知,除文中已经标明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或
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日期: 年月日
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本论文属于
不保密□。
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学位论文作者签名: 指导教师签名:
日期: 年月日日期: 年月日
华中科技大学硕士学位论文
摘要
连续组合箱梁桥在中间桥墩附近受到较大的负弯矩作用,组合截面处于不利的
受力状态。负弯矩区混凝土桥面板承受较大的拉应力,容易开裂,随之将会引起钢
筋、钢梁的锈蚀,影响结构的承载力和耐久性;钢梁受压,稳定问题突出。目前,
通常采取合理的施工优化措施来改善负弯矩区的力学性能。本文对武汉二七长江大
桥非通航孔段 6×90m 钢-混凝土组合结构连续梁进行施工全过程的有限元仿真分析,
验证桥面板和钢箱梁是否满足设计要求。然后,结合该组合结构连续梁综述了目前
连续组合梁施工时常用的几种施工优化措施,重点研究了二七长江大桥 6×90m 钢-
混凝土组合结构连续梁施工中采用的支点升降法,为连续组合梁桥的设计和施工方
案的选择提供帮助。
本文采用 ANSYS 有限元软件,建立 6×90m 钢-混凝土组合结构连续梁的空间有
限元模型,利用生死单元的方法模拟施工全过程,给出了全过程混凝土桥面板和钢
箱梁的应力变化情况以及支座反力。然后对该施工过程中所采用的支点升降法展开
了较为深入的研究,对一个六跨连续组合梁进行多种支点升降方案的对比分析,包
括有无支点升降的对比分析、不同支点升降量的对比分析以及不同支点升降顺序的
对比分析。
通过研究发现,合理的支点升降可以明显改善钢-混凝土连续组合梁桥中支点处
的力学性能:在混凝土板中储备一定的压应力,同时减小了钢箱梁下翼缘的压应力。
关键词: 连续组合梁桥施工过程有限元负弯矩支点升降
I
华中科技大学硕士学位论文
Abstract
There is negative bending moment nearby the middle supports of continuous
composite beam bridge, and the cross-section is at a disadvantage stress state. The floor
deck concrete in these regions withstand greater tensile stress, and it will crack. Then it
will cause the corrosion of the steel-bar and steel beam, affect the bearing capacity and
duration of structure. The steel b