曲線預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁橋影響面加載研究.pdf

1、本文對曲線預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁橋結(jié)構(gòu)空間分析時的活載加載方法進行了研究。具體內(nèi)容如下： 首先，將曲線梁縱向構(gòu)件離散成曲梁單元，橫向構(gòu)件離散成直梁單元形成有限元計算模型，應(yīng)用卡氏定理和相關(guān)力學方法，推導(dǎo)出每節(jié)點六個自由度且考慮橫向剪切變形影響的空間曲梁、直梁單元的單元剛度矩陣、各類荷載作用下的空間等效結(jié)點荷載計算公式和坐標轉(zhuǎn)換矩陣，引入結(jié)點約束信息表進行約束結(jié)構(gòu)剛度矩陣的組集，形成了曲線梁梁格法靜力分析模塊。模塊能快速有效地處理主從自

2、由度、彈性支承和強迫位移，是用機動法建立梁格內(nèi)力影響面時所必需的計算模塊部分。 其次，根據(jù)按米勒-布雷斯勞原理設(shè)計的機動分析法，先推導(dǎo)了曲梁、直梁截面發(fā)生單位強迫相對位移時的等效結(jié)點荷載計算公式，再運用線彈性的疊加原理，將梁格機動分析與梁格有限元靜力分析相結(jié)合建立了內(nèi)力影響面。與靜力法及直接求解位移的機動法相比，梁格內(nèi)力影響面計算效率得到了很大提高。 再次，用動態(tài)規(guī)劃法和窮舉法并舉的混合法思想，找出了一種對直橋進行影響面

3、加載的方法，通過引入等代影響面的概念將此方法推廣應(yīng)用于曲線梁影響面加載。而且用六結(jié)點曲邊四邊形單元插值函數(shù)加密梁格影響面，與矩形單元拉格朗日插值及三角平面插值方法相比，不但提高了計算精度，且更適用于曲線梁橋的梁格法分析。 最后，本文采用Fortran77語言將上述內(nèi)容編制成程序，實現(xiàn)了曲線梁橋上部結(jié)構(gòu)梁格有限元法計算的完整模塊，在Fortran Powerstation4.0集成開發(fā)環(huán)境下進行編譯、調(diào)試、運行。通過一個算例分析計