下承式預(yù)應(yīng)力混凝土拱橋的動(dòng)態(tài)仿真.pdf

1、國(guó)內(nèi)外橋梁建筑史上下承式混凝土拱橋占有十分重要的地位，橋梁使用的安全性越來(lái)越受到人們的重視。拱橋設(shè)計(jì)理論中，一般采用沖擊系數(shù)來(lái)考慮車(chē)輛載荷對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的動(dòng)力效應(yīng)，而橋梁的動(dòng)力效應(yīng)較大時(shí)會(huì)影響橋梁的安全使用，從目前的研究看，僅用這種方法考慮動(dòng)力效應(yīng)對(duì)橋梁的安全性影響遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。因此，本文用有限元數(shù)值分析和計(jì)算機(jī)仿真分析相結(jié)合的方法，研究車(chē)輛載荷過(guò)橋時(shí)橋梁結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的動(dòng)態(tài)響應(yīng)，對(duì)研究橋梁結(jié)構(gòu)使用的安全性提供了新的研究方法。 本文的主要

2、研究?jī)?nèi)容以及結(jié)論如下： 1、以安家渡橋?yàn)檠芯繉?duì)象，簡(jiǎn)化其空間力學(xué)模型，在有限元分析軟件ANSYS中，建立該橋的空間有限元模型，對(duì)比利用全實(shí)體單元和梁?jiǎn)卧獌煞N空間有限元模型得到的計(jì)算值，證明選用梁?jiǎn)卧Ｐ湍M該橋的動(dòng)態(tài)特性是可行的； 2、對(duì)該橋的自振頻率進(jìn)行了計(jì)算和分析，分析結(jié)果表明橋跨結(jié)構(gòu)面外橫向振動(dòng)影響要大于面內(nèi)豎向振動(dòng)，同時(shí)面外穩(wěn)定性要弱于面內(nèi)穩(wěn)定性； 3、分別用勻速常量載荷模型和常量力加簡(jiǎn)諧力模型模擬車(chē)輛載

3、荷，分析了理想移動(dòng)載荷以不同速度勻速通過(guò)橋面時(shí)的時(shí)間歷程動(dòng)力響應(yīng)，對(duì)比兩種模型得到的計(jì)算結(jié)果，得出將實(shí)際車(chē)輛過(guò)橋時(shí)車(chē)輛載荷簡(jiǎn)化為勻速常量載荷計(jì)算是可行的； 4、對(duì)移動(dòng)載荷和沖擊載荷作用下橋梁的沖擊系數(shù)做了較為詳細(xì)的分析：理想移動(dòng)載荷行車(chē)速度不變通過(guò)橋面時(shí)，橋梁產(chǎn)生的動(dòng)力效應(yīng)比較明顯，沖擊系數(shù)大致隨車(chē)速的提高而增大；橋面不平性引起車(chē)輛對(duì)橋梁產(chǎn)生沖擊載荷，這種由沖擊載荷引起橋梁產(chǎn)生的動(dòng)力效應(yīng)明顯增大，并隨著速度的增大而增大。從上述分