橋梁異型拱裝飾結(jié)構(gòu)強度分析.pdf

1、近些年來,橋梁的實用性功能逐漸不能滿足人們?nèi)找嬖鲩L的精神文化的追求,橋梁美學(xué)研究逐漸成為橋梁研究的重要組成部分,其中橋梁的景觀設(shè)計更加成為了橋梁美學(xué)不可或缺的部分。目前來說,在我們國家尚沒有非常成熟和完善的橋梁景觀設(shè)計的相應(yīng)規(guī)范,在本文中主要工作是對某一橋梁裝飾結(jié)構(gòu)進行結(jié)構(gòu)分析,為橋梁裝飾結(jié)構(gòu)的設(shè)計提供一定數(shù)據(jù)支持。
　　本文主要進行以下幾個方面的工作,1)首先在有限元軟件中建立了某大橋景觀的有限元模型,已知橋梁裝飾結(jié)構(gòu)的相關(guān)參數(shù)

2、,跨度為100m,高度為21m,拱肋為沿縱橋向呈對稱的拱形結(jié)構(gòu),拱肋通過三道 k撐相互連接,拱肋和橋面通過吊桿連接。2)根據(jù)橋梁裝飾結(jié)構(gòu)所在的地理條件,確定影響裝飾結(jié)構(gòu)的主要靜力載荷的因素,求解結(jié)構(gòu)在自重、溫度和風力作用下結(jié)構(gòu)的應(yīng)力和位移響應(yīng)。3)對結(jié)構(gòu)進行動力學(xué)分析,在有限元軟件中對結(jié)構(gòu)進行自振特性分析,并以此為基礎(chǔ),利用譜分析法求解裝飾結(jié)構(gòu)在橫向、縱向、豎向三向共同的地震載荷作用下的動力響應(yīng)。4)將天津波的加速度記錄做修正,在動力學(xué)

3、方程中將變化的加速度作為慣性加速度,對裝飾結(jié)構(gòu)進行時程分析,并和譜分析結(jié)果進行對比與驗證,并分析裝飾結(jié)構(gòu)在靜力載荷和動力載荷的共同作用下結(jié)構(gòu)的響應(yīng)是否滿足結(jié)構(gòu)的強度要求。
　　在靜力分析中,計算了結(jié)構(gòu)在自重、風載荷和溫度載荷下結(jié)構(gòu)的響應(yīng),通過計算,該結(jié)構(gòu)在靜力載荷的作用下,最大位移及最大應(yīng)力都發(fā)生在承受風載荷一側(cè)的拱肋的拱頂處附近,并且在拱頂與斜撐的連接處產(chǎn)生較大的應(yīng)力集中。并使拱角處的軸力及彎矩都相對偏高。
　　在結(jié)構(gòu)動力

4、學(xué)分析中,通過對結(jié)構(gòu)自振特性的分析,可知該結(jié)構(gòu)的基頻較高,整體剛度較大,第一階振型為橫向側(cè)傾,橫向剛度相對較低,在前十階振型中,出現(xiàn)三次風撐的振動,出現(xiàn)的次數(shù)較多。
　　在時程分析中計算了橫向、縱向以及豎向的地震振動對結(jié)構(gòu)的影響。橫向作用下對結(jié)構(gòu)整體的橫向變形影響較大,尤其在1/4拱肋處;豎向地震振動主要作用于結(jié)構(gòu)兩側(cè)的橫撐結(jié)構(gòu)產(chǎn)生較大的豎向變形;縱向地震振動主要作用于1/4拱肋及橫撐處。通過以上的計算與分析,無論在時程分析或者在