公铁两用钢箱梁斜拉桥索梁锚固结构受力特性和试验方案研究

来源 :西南交通大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:f654753936
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着社会经济的不断发展,人们对于交通的需求越来越大,公铁两用斜拉桥的跨度也越来越大。索梁锚固结构连接着主梁和斜拉索,实现主梁和斜拉索之间力的传递,是斜拉桥设计的关键部位之一。公铁两用斜拉桥的荷载变化大,索梁锚固区内部板件较多,受力复杂,需要对其进行合理设计和分析研究。
  某公铁两用钢箱梁斜拉桥采用双侧焊缝钢锚箱式索梁锚固结构,钢锚箱的封端板、支承板和封顶板分别通过左右两侧焊缝与主梁边箱两侧腹板连接。该索梁锚固结构内部较为封闭,焊缝较多,受力复杂。本文以双侧焊缝钢锚箱式索梁锚固结构为研究对象,研究该钢锚箱结构的应力状态、受力特性、传力方式,并对该双侧焊缝钢锚箱式索梁锚固结构的疲劳试验模型进行设计研究。本文研究的主要内容如下:
  1、运用通用有限元软件对双侧焊缝钢锚箱式索梁锚固结构进行计算分析,研究该钢锚箱结构的应力分布情况和传力方式。研究表明:双侧焊缝钢锚箱式索梁锚固结构各板件应力分布较为均匀,但在各板件中均存在不同程度的应力集中现象;在强大索力作用下,索力经锚垫板传递到封端板,再由封端板传递给支承板、加劲板和封顶板,最后传递到主梁腹板上。
  2、根据试验模型设计原则设计钢锚箱式索梁锚固结构的疲劳试验模型,并将试验模型与原桥结构模型进行对比分析,研究其各主要板件的应力分布和焊缝应力情况,验证模型的等效性。
  3、采用有限元分析方法对双侧焊缝钢锚箱式索梁锚固结构进行参数分析和优化设计研究。分析封端板、支承板和箱梁腹板板件厚度对结构受力的影响,进一步研究钢锚箱结构的受力特性。对钢锚箱结构的加劲板进行简化,减少焊接工作量,便于施工。
其他文献
空间机械臂在在轨维修、在轨装配、辅助加注、辅助对接等在轨操作任务中占据着重要地位。现阶段越来越复杂的在轨操作任务对空间机械臂提出了更高的技术要求。控制技术作为空间机械臂的核心技术更是直接决定着在轨操作任务的成败。而现有对空间机械臂位置和姿态分别控制、逐关节迭代计算的控制方法不能满足高精度、高效率的控制需求。本文对空间机械臂控制技术进行深入研究,重点解决空间机械臂控制中机械臂位姿一体化建模问题、基于
学位
自主水下航行器(AUV)以其自主能力强、机动性好、可遂行复杂任务等特点,成为水下装备研究的热点。AUV和AUV编队已经成为捍卫海疆安全、维护海洋权益、感知海底环境等相关海洋活动的首选平台。针对多AUV开展任务规划、部署规划和航迹规划等研究,对于提升AUV综合效能、降低部署成本、提高自主程度、拓展任务空间、改善任务效率等具有重要意义。本文从AUV任务规划、部署规划和航迹规划的角度,以AUV运动学和动
学位
船舶行业的蓬勃发展和海上贸易的持续扩张,让船舶研究成为学术界的研究热点。其中,关于船舶摇荡运动的研究备受瞩目。激烈的船舶摇荡运动会严重影响船员的舒适感和船舶的安全性,甚至可能导致翻船。这些安全隐患一旦爆发,往往会造成无法估量的损失。因此,对船舶摇荡姿态进行有效准确的估计和预报已成为一个重要的课题。本论文具体研究内容包括以下几方面:  首先,为了更加真实有效地描述船舶运动特性,对船舶运动数学模型、船
极光是发生在地球高纬度地区绚丽壮观的彩色发光现象,是由来自外层空间的电子和质子与大气中的原子和分子碰撞激发而产生。极光被视为地球磁层中演绎着太阳活动和变化的投影屏,是监测和探索近地空间物理过程的重要方式。极光形态与磁层边界层动力学过程关系密切,且直接受太阳风参数影响。极光形态及其演变过程的研究不仅有助于揭示太阳风-磁层-电离层耦合过程及其内在机理,而且为空间天气预报提供重要的物理依据,对于提高和改
学位
大量的热舒适现场研究表明,人体在特定的气候区和季节中形成了特有的适应性热舒适规律,当人群在不同气候区之间迁徙或长期生活在气候季节性冷热动态变化中时,这种特有规律如何变化,对室内热环境评价有哪些影响,是目前热舒适现场研究关注较少的问题。目前适应性热舒适在建筑节能中的应用主要有两方面,一是为人工环境控制系统提供更合理的运行温度控制指标,二是与建筑气候分析相结合,判断各种被动式技术的调节范围。关于前者的
学位
地理信息系统(GeographicInformationSystem,简称GIS)是处理地理空间数据的信息系统。随着GIS技术、Internet技术、多媒体技术在社会生活中的广泛应用,校园信息化建设成为近几年来世界各国教育竞相发展的热点,“数字校园”、“网上虚拟校园”等概念相应而生。本文从数字城市的发展与应用谈起,论述了高等院校校园信息化建设的实际意义和技术可行性,系统阐述了GIS技术在建设数字校
学位
界面层是整个结构中最容易发生破坏的,对界面层的断裂研究可以使得人们更了解破坏的规律,对于结构设计、预防和预测破坏有着重大意义。采用界面微元模型,假定薄弱层两端为半无限弹性体,且薄弱层为弹脆性材料,引进随机场模拟薄弱层的强度分布随机性,并结合了计算力学、弹性力学、细观力学和有限元思想,推导了控制方程,利用MATLAB编程,用数值模拟的方法对薄弱层的断裂演化进行研究。主要研究内容和成果如下:  (1)
学位
本文研究基于随机场理论的二维界面在拉伸和压剪作用下的非均匀断裂演化过程及其演化规律。本文从细观力学的角度出发并结合有限单元法的基本思想,在前人的基础上进一步完善了界面微元模型。弹性体受拉伸作用时引入了第二类随机谐和函数来描述界面材料的非均质性;对于压剪作用的情况,在随机场理论基础上推导出黏聚力-内摩擦角相关对数正态随机场,并结合摩尔库伦准则来描述界面单元的强度。在弹性力学理论基础上进一步推导出更符
学位
混凝土在细观尺度下被视为由粗骨料、砂浆基质及界面过渡区(ITZ)组成的三相复合材料。从细观尺度研究混凝土断裂问题能够充分考虑各相之间相互作用、揭示裂缝扩展的机理,许多学者从这一角度对混凝土断裂行为做了相关研究,但极少学者通过设置含单个骨料的砂浆试验定量地探究骨料与砂浆基质之间关系及对裂缝扩展的影响。因此,本文通过单骨料砂浆三点弯曲梁采用试验与数值计算相结合的方法研究了粗骨料对砂浆I型断裂的影响,主
本文针对三维空间下考虑材料流变特性的复合界面在临界荷载作用下的非均匀拉伸断裂进行研究分析。在模型建立方面,建立了基于细观力学和有限元方法的界面微观单元模型,并引入随机场模拟界面微观尺度下的非均质性。利用薄弱层微元的本构方程、界面间的位移协调和应力耦合等,在弹性力学基本解的基础上建立耦合方程,求解出薄弱层单元的应力。通过Matlab对三维空间下考虑材料流变的复合界面的非均匀断裂演化过程进行编程。模拟
学位