鋼-混組合橋面系結(jié)構(gòu)節(jié)段模型試驗研究.pdf

1、伴隨著經(jīng)濟的發(fā)展，交通負(fù)荷與日俱增。橋梁作為交通工程的樞紐，其結(jié)構(gòu)安全性、材料經(jīng)濟性和社會效益性等問題將日漸突出。鋼-混組合橋面系結(jié)構(gòu)作為一種新型組合結(jié)構(gòu)，因其結(jié)構(gòu)自重小、材料用量少、受力性能好等優(yōu)越性而具有良好的應(yīng)用前景。本文采用ansys軟件建立了背景工程鋼-混組合橋面系有限元節(jié)段模型，并運用結(jié)構(gòu)參數(shù)化分析方法，分析研究了鋼桁加筋梁桁高和混凝土橋面板厚度變化對結(jié)構(gòu)撓度及應(yīng)力的影響，并從結(jié)構(gòu)撓度、經(jīng)濟性和材料強度等方面綜合考慮得到較優(yōu)

2、組合形式。然后，根據(jù)相似理論，建立了單片鋼-混組合橋面系結(jié)構(gòu)的有限元模型，并制作出節(jié)段縮尺模型進行模型試驗。本文完成的主要工作有：
　　運用結(jié)構(gòu)參數(shù)化分析方法，分析得出鋼桁架桁高對結(jié)構(gòu)撓度、橋面板和鋼桁架下弦桿應(yīng)力有較大影響；而混凝土板厚度對結(jié)構(gòu)整體剛度的影響很小，其厚度變化對結(jié)構(gòu)撓度、橋面板和鋼桁架下弦桿應(yīng)力的影響可以忽略不計。并根據(jù)最優(yōu)組合形式，按照剛度相似的原則設(shè)計了1:8的節(jié)段縮尺試驗?zāi)Ｐ汀２捎糜邢拊椒▽?jié)段縮尺試驗?zāi)Ｐ?/p>

3、分析三分點兩點對稱荷載、跨中集中荷載以及鋼桁架下弦桿各中間節(jié)點最不利等效車輛荷載等工況作用下結(jié)構(gòu)變形和受力，以節(jié)段模型試驗實測結(jié)果驗證了有限元分析模型。另外，模擬鋼桁架下弦桿各中間節(jié)點最不利等效車輛荷載作用下的結(jié)果表明：在各節(jié)點等效集中荷載作用下，隨著荷載作用位置的移動，遠(yuǎn)離荷載作用點的節(jié)點位移和桿件應(yīng)力逐漸減小，靠近荷載作用點的節(jié)點位移和桿件應(yīng)力逐漸增大。直腹桿承受壓應(yīng)力，對于斜腹桿，在每一工況下除與荷載作用點左右相鄰的兩根斜腹桿受壓