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文檔簡介
1、黃河班多水電站進(jìn)廠交通橋鋼—混凝土板桁組合結(jié)構(gòu)是一種典型的鋼-混凝土組合橋梁結(jié)構(gòu)。鋼-混凝土組合梁是在組合結(jié)構(gòu)中應(yīng)用最為廣泛的結(jié)構(gòu)形式之一,具有施工速度快、承載力高、適合于載荷大、跨度大的特點。在抗震設(shè)防方面,組合梁有很大的塑性變形和耗能能力,其延性與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)相比也大得多。鋼-混凝土組合梁的受力優(yōu)勢體現(xiàn)在組合作用,組合作用的大小是由組合梁中的關(guān)鍵部件——剪力連接件決定的。
剪力連接件在組合結(jié)構(gòu)中的工作狀態(tài)處于受彎、受剪還
2、要受到掀起的拉力。它的側(cè)面有可能全部受壓,也有可能局部受壓?;炷烈戆鍍?nèi)的配筋對剪力連接件的工作也有影響。鑒于連接部力學(xué)行為上的復(fù)雜性,研究連接部位剪力連接件的應(yīng)力分布和變形的規(guī)律,探討連接部的破壞形式和疲勞壽命,對揭示鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)及其連接部的受力性能具有重要意義。
本文通過工程實例,建立全橋單跨的整體有限元模型和連接部節(jié)點的局部空間有限元離散模型來研究連接部的應(yīng)力和應(yīng)變。并由計算出的數(shù)據(jù)結(jié)果,總結(jié)出了連接部的破壞規(guī)律。
3、最后對連接部的疲勞壽命進(jìn)行評估。研究的主要內(nèi)容包括以下幾個方面:
(1)介紹鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)及剪力連接件的發(fā)展史和特點,總結(jié)國內(nèi)外對鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)及剪力連接件的研究和應(yīng)用現(xiàn)狀。
(2)以黃河班多水電站進(jìn)廠交通橋為工程背景,采有限元等有關(guān)分析理論,確定出合理的橋梁結(jié)構(gòu)參數(shù)。建立實橋整體結(jié)構(gòu)有限元模型,對黃河班多水電站進(jìn)廠交通橋整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行受力分析。
(3)在整體結(jié)構(gòu)分析的基礎(chǔ)上,對連接部節(jié)點建立局部有限
4、元模型。對連接部剪力栓釘定義非線性材料,建立塑性分析模型。并在塑性分析的基礎(chǔ)上進(jìn)行最不利荷載工況加載,計算分析出連接部節(jié)點局部結(jié)構(gòu)應(yīng)力及應(yīng)變分布情況。
(4)對局部節(jié)點模型進(jìn)行數(shù)據(jù)模擬試驗,通過對試驗數(shù)據(jù)的統(tǒng)計類比,由此計算分析連接部縱向剪力在剪力釘群中的分布,總結(jié)出剪力釘鉚螺鋼的材料力學(xué)性能和連接部結(jié)構(gòu)的荷載-滑移關(guān)系,確定連接部結(jié)構(gòu)的破壞特點。
(5)運用MIDASFEA的疲勞分析功能,確定合理的結(jié)構(gòu)參數(shù)和荷載歷
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