立轉(zhuǎn)式開(kāi)啟橋動(dòng)靜態(tài)橋面鋪裝力學(xué)性能數(shù)值模擬分析.pdf

1、立轉(zhuǎn)式開(kāi)啟橋主橋結(jié)構(gòu)為懸臂梁，一般設(shè)計(jì)成鋼箱梁，無(wú)論從主梁結(jié)構(gòu)受力形式還是從橫截面型式來(lái)看，立轉(zhuǎn)開(kāi)啟式橋梁的大懸臂結(jié)構(gòu)力學(xué)特性明顯區(qū)別于大跨徑懸索橋或斜拉橋。車(chē)載作用和結(jié)構(gòu)的開(kāi)啟將使鋪裝體系處于多變的受力狀態(tài)，尤其是鋪裝層與鋼橋面板之間的剪切應(yīng)力會(huì)隨著橋跨結(jié)構(gòu)的開(kāi)啟而有復(fù)雜的分布，橋面鋪裝體系是立轉(zhuǎn)式開(kāi)啟橋建設(shè)和使用維護(hù)的關(guān)鍵對(duì)象之一。 本文以天津海河響螺灣開(kāi)啟橋?yàn)楸尘?，?duì)不同狀態(tài)下橋面鋪裝體系的力學(xué)響應(yīng)進(jìn)行了數(shù)值分析。

2、 本文首先利用通用有限元軟件ADINA建立了1/4整橋模型，計(jì)算了車(chē)載靜力作用于不同位置時(shí)橋面鋪裝層的拉應(yīng)力、層間剪應(yīng)力和鋪裝層的豎向位移，確定了鋪裝體系的最不利受力位置。將計(jì)算結(jié)果與南京長(zhǎng)江第二大橋鋪裝層力學(xué)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行了比較。分析了鋪裝層厚度和模量對(duì)鋪裝體系力學(xué)特性的影響規(guī)律。結(jié)果表明，鋪裝層厚度和模量的改變對(duì)車(chē)載靜力作用下的力學(xué)響應(yīng)有明顯的影響。 然后，利用模型研究了帶鋪裝體系1/4整橋的振動(dòng)特性。分析了橋跨結(jié)構(gòu)在不同開(kāi)啟

3、角度時(shí)鋪裝體系的動(dòng)態(tài)響應(yīng)。結(jié)果表明，開(kāi)啟過(guò)程中鋪裝層的應(yīng)力有明顯的局部效應(yīng)，隨著開(kāi)啟角度的變化有復(fù)雜的分布規(guī)律，鋪裝層密度、厚度和模量的變化對(duì)開(kāi)啟過(guò)程中的鋪裝層應(yīng)力有明顯的影響。比較了鋪裝體系在車(chē)載靜力和開(kāi)啟兩種不同狀態(tài)下的力學(xué)響應(yīng)。 最后，利用1/4整橋模型分析了鋪裝體系在設(shè)計(jì)車(chē)速移動(dòng)恒載作用下鋪裝層的動(dòng)力響應(yīng)。分析了鋪裝層厚度和模量的變化對(duì)設(shè)計(jì)車(chē)速移動(dòng)恒載作用下鋪裝體系動(dòng)力響應(yīng)的影響。將設(shè)計(jì)車(chē)速移動(dòng)恒載作用下鋪裝層的動(dòng)力響應(yīng)