預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁結(jié)構(gòu)仿真分析及裂縫成因的研究.pdf

1、SIMULATIoNANALYSISANDRESEARCHONCAUSESoFCRACKSFoRPRESTRESSEDCoNCRETEBoXGIRDERSTRUCTUREAThesisSubmittedtoSoutheastUniversityFortheAcademicDegreeofMasterofEngineeringBYCAOWEIXINGSupervisedbyProfessorXUⅥ慢NGPINGSchoolofCivilE

2、ngineeringSoutheastUniversity0ctober2015摘要摘要近年來，預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁橋在施工過程和使用階段，經(jīng)常會出現(xiàn)不同性質(zhì)的裂縫問題，混凝土箱梁橋裂縫的預(yù)防和處理是橋梁工程的一個重要課題。在預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁橋的設(shè)計分析中，目前主要采用平面桿系計算模型，不能反映其空間受力和局部受力特點(diǎn)。利用大型通用有限元結(jié)構(gòu)分析程序ANSYS平臺開發(fā)出的精細(xì)化輔助建模軟件，可以較好地進(jìn)行預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁的精細(xì)化分析，突破了

3、過去箱梁橋結(jié)構(gòu)分析時采用平面桿系的局限性，同時也避免了空問實(shí)體模型計算過程中的諸多不便，對箱梁橋結(jié)構(gòu)復(fù)雜應(yīng)力分析計算具有重要的意義。本文主要研究內(nèi)容有以下幾個方面：1、針對復(fù)雜的大跨徑箱梁橋結(jié)構(gòu)，開展箱梁橋精細(xì)化有限元建模策略的研究，著重研究了基于ANSYS軟件的預(yù)應(yīng)力效應(yīng)的模擬以及施工順序的模擬方法。2、基于ANSYS二次開發(fā)平臺，開發(fā)連續(xù)箱梁橋快速輔助可視化建模軟件。通過填寫參數(shù)能夠方便地建立全橋模型，預(yù)應(yīng)力通過數(shù)據(jù)文本的方式進(jìn)行建

4、模，將空間預(yù)應(yīng)力的輸入方式轉(zhuǎn)化為平面方式，大大簡化了預(yù)應(yīng)力的建模過程。3、以江海高速泰東河橋?yàn)楣こ瘫尘?，利用輔助建模軟件，快速建立有限元精細(xì)化模型，對箱梁橋空間效應(yīng)進(jìn)行分析研究，并與傳統(tǒng)的平面梁單元設(shè)計方法進(jìn)行比較，包括反力、位移、單元內(nèi)力、截面上下緣應(yīng)力等。對比分析表明，基于ANSYS二次開發(fā)的有限元精細(xì)化模型，計算結(jié)果可靠，對復(fù)雜的局部應(yīng)力分析具有更高精度。4、歸納總結(jié)了預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁橋存在的裂縫類型，討論了各種裂縫的特點(diǎn)及其產(chǎn)生