鐵路橋梁支座數(shù)值仿真研究.pdf

1、橋梁支座是連接橋梁上下結(jié)構(gòu)的重要構(gòu)件,能將橋梁上部結(jié)構(gòu)的反力和變形(位移和轉(zhuǎn)角)可靠地傳遞給橋梁下部結(jié)構(gòu)。其力學(xué)性能及可靠性對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)的正常承載和安全性有重要的影響。然而由于試驗(yàn)中存在困難,工程上通常主要是驗(yàn)證中、小噸位支座的強(qiáng)度、剛度是否足夠,很難系統(tǒng)地試驗(yàn)、研究大噸位支座的各項(xiàng)性能。為了更好地研究探索各種支座的結(jié)構(gòu)及性能情況,應(yīng)用現(xiàn)階段日益成熟的軟件技術(shù)來建立起一種可以恰當(dāng)?shù)啬M這一情況的方法是十分有意義的。本論文主要針對(duì)鐵路橋梁上

2、最常使用的盆式橡膠支座和抗震支座進(jìn)行了相關(guān)的研究,主要解決了以下幾個(gè)問題。
　　 1、運(yùn)用ANSYS軟件對(duì)盆式橡膠支座進(jìn)行了全面的非線性接觸有限元分析。有效地模擬了支座的實(shí)際受載情況,并將分析結(jié)果與相關(guān)試驗(yàn)情況進(jìn)行了比較。研究了主要設(shè)計(jì)參數(shù):橡膠厚度、盆底厚度、盆環(huán)厚度對(duì)支座強(qiáng)度、剛度及性能的影響和變化規(guī)律。提出了針對(duì)盆式橡膠支座主要結(jié)構(gòu)尺寸的合理選取范圍和建議,為支座的優(yōu)化設(shè)計(jì)提供了參考依據(jù)。
　　 2、研究了彈性支承

3、時(shí)混凝土墩臺(tái)的受力情況,較系統(tǒng)地探討了支座和混凝土墩臺(tái)之間的關(guān)系,提出了工程應(yīng)用中增大支座結(jié)構(gòu)安全裕度的方法。
　　 3、采用面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)語言VB和ANSYS本身的APDL參數(shù)化技術(shù),對(duì)盆式支座非線性有限元分析的過程進(jìn)行了封裝,開發(fā)出了盆式橡膠支座結(jié)構(gòu)參數(shù)化分析系統(tǒng)。該系統(tǒng)方便、直觀,消除了重復(fù)建模與分析的弊端,縮短了大量的工作時(shí)間。
　　 4、研究了地震響應(yīng)下,在有、無設(shè)置支座情況時(shí)橋梁結(jié)構(gòu)響應(yīng)的內(nèi)力情況,更直觀