大跨度斜拉桥扁平钢箱梁整体-局部相关稳定问题研究

来源 :同济大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wish_hjl
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本文在总结前人研究成果和各国设计经验的基础上,结合我国大跨扁平钢箱梁斜拉桥的建设实践,较为系统地研究了大跨度斜拉桥扁平钢箱梁整体-局部相关稳定问题.主要做了以下工作:一、采用板单元实际模拟板件和加劲肋,划分网格时以加劲肋较小的尺寸为基础来划分以保证板单元的形状测试通过,会导致庞大的有限元模型,一类稳定分析又需要较多的迭代运算,往往造成在目前的微机上无法按全真模型计算实桥的线弹性稳定问题.本文提出了用于扁平钢箱梁斜拉桥线弹性稳定分析的加劲板单元.加劲板单元共有四个节点,19个实常数.经过大量的算例验证证明本文提出的加劲板单元计算结果准确,计算空间消耗大大减小,是解决扁平钢箱梁斜拉桥线弹性整体-局部相关稳定分析的一个好方法.二、采用本文建立的加劲板单元进行了加劲板件的整体-局部线弹性相关稳定分析.分析了加劲板件随着加劲刚度的变化经历的整体屈曲、整体-局部相关屈曲、局部屈曲的过程,分析了加劲条的抗弯刚度和抗扭刚度对稳定的影响.三、针对扁平钢箱梁U形加劲板提出等效的加劲板单元,用两种方法讨论了等效加劲板单元等效换算板的横向分配刚度的计算方法和简化计算方法,并进行了算例验证.四、采用本文建立的加劲板单元对扁平钢箱梁的整体-局部线弹性相关稳定问题进行了分析,分析了横隔板、纵腹板对扁平钢箱梁的整体-局部线弹性相关稳定的影响.对纵向加劲肋的构造影响进行了参数分析,并讨论了纵向加劲肋的合理构造.五、用混合有限元法(梁单元和本文建立的加劲板单元混合)对扁平钢箱梁的整体-局部线弹性相关稳定问题进行了分析,采用位移协调方程的概念来保证杆系单元与板单元的位移协调;对中间挂索和两侧挂索的扁平钢箱梁斜拉桥进行了整体-局部线弹性相关稳定分析.六、对不同相对宽厚比系数的开口加劲板件进行了稳定极限承载力的分析,分析了初始变形和残余应力对开口加劲板件稳定的影响.七、对工程常用的U形加劲板件进行了线弹性稳定和稳定极限承载力的计算,分析了初始变形和残余应力对U形加劲板件的稳定极限承载力的影响.八、用混合有限元法(梁单元和一般的高阶壳单元混合)计算分析了大跨度扁平钢箱梁斜拉桥的整体-局部非线性相关稳定极限承载力问题,提出了简化的考虑方法.
其他文献
长期以来,我国学者对黄土进行了广泛的研究,形成了具有中国特色的黄土科学体系。尽管如此,对湿陷性黄土的认识仍然存在不足。随着中西部地区经济的发展和国家西部大开发战略
由于钢结构建造速度快、抗震性能好、其建筑立面美观且富于变化,同时随着我国钢产量的大幅度提高,其应用前景是非常广泛的。然而,耐火性能差是钢结构的一个致命缺点,钢材的强
开缝钢板剪力墙通过对钢板的开缝形式进行调整,使得钢板剪力墙在水平荷载作用下的刚度、承载力、延性和滞回性能发生改变,方便了工程师在结构设计时对构件力学性能进行调整。本
桩基础是我国工程建设中非常重要的一种基础形式,它在大多数情况下属于隐蔽工程,其质量受工程地质条件、施工工艺等多种因素影响,所以很难得到控制,容易造成安全隐患。若桩基
压型钢板—混凝土组合楼板作为一种组合结构,能充分利用钢材所具有的优越抗拉性能和混凝土所具有的优越抗压性能,具有自重轻、延性和抗震性能好、施工简便和经济效果显著等突出
学位
哈尔滨地区,一般属良好或较良好的工程地质区,但是由于各种原因在不同地貌单元上分布着黄土状土,也称类黄土。这种土一般分布在地表附近,具有一定的厚度,湿陷性相对较低,在地
本文对新型水工建筑——大圆筒薄壳结构的力学特性进行了研究。文章对大圆筒薄壳结构在工作过程中计入筒内的土体脱落这一特殊的问题推导出了计算公式;采用了Ducan-Chang弹塑
消能支撑框架结构是近年来出现的一种新型消能减震结构形式,通过在框架柱间增设消能支撑体系即可形成消能支撑框架结构。这种结构不是采用传统的“强化”结构的抗震思路,而是
当前我国经济水平有了很大提高,国家基本建设规模越来越大,结构的投资也越来越多,结构与人民的生活关系更加密切,结构的安全不仅与人民的生命财产有关,而且与国家的现代化进程也有
圆弧拱作为一种特殊的曲线梁,具有优美的流线造型,在高速公路、城市立交桥中有着广泛的应用。 曲线梁的理论研究主要采用平衡法、能量法以及基于变分原理的虚功(位移)方法。