小曲率半徑連續(xù)鋼桁架橋受力及疲勞分析.pdf

1、隨著新型的結(jié)構(gòu)形式和先進(jìn)技術(shù)在鋼橋建造中的應(yīng)用，鋼橋的設(shè)計(jì)工作要求趨于嚴(yán)格，制造工藝愈發(fā)精細(xì)，構(gòu)造細(xì)節(jié)愈發(fā)復(fù)雜，與此同時(shí)交通荷載的與日俱增，這就使得鋼橋疲勞研究方面的工作具有了必要性和迫切性。本文在已有疲勞研究成果的基礎(chǔ)上，以西寧昆侖橋改造項(xiàng)目作為工程背景，對(duì)城市小曲率半徑連續(xù)鋼桁架橋全橋靜力性能及桿件、節(jié)點(diǎn)板疲勞進(jìn)行分析研究。
　　本研究首先運(yùn)用有限元仿真軟件midas civil對(duì)小曲率半徑連續(xù)鋼桁架橋整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行了仿真模擬，

2、靜力特性分析的結(jié)果顯示桁架曲線內(nèi)側(cè)受力相比于外側(cè)較為不利。通過(guò)對(duì)其動(dòng)力分析，求解出6階頻率及振型，之后計(jì)算出了沖擊系數(shù)。在結(jié)構(gòu)整體受力分析的基礎(chǔ)上，針對(duì)跨中下弦桿、支座處上弦桿以及上下節(jié)點(diǎn)板這4類危險(xiǎn)構(gòu)件，逐一運(yùn)用midas FEA建立更為精細(xì)的局部有限元模型。通過(guò)分析構(gòu)造細(xì)節(jié)對(duì)局部受力的影響，得到了各類危險(xiǎn)構(gòu)件的應(yīng)力分布情況，同時(shí)為后續(xù)疲勞分析提供基礎(chǔ)。針對(duì)城市交通一般特點(diǎn)，結(jié)合昆侖橋所在區(qū)域的具體情況，對(duì)城市交通流進(jìn)行參數(shù)估計(jì)。并運(yùn)

3、用概率隨機(jī)方法通過(guò)matlab編寫程序?qū)奢d譜進(jìn)行計(jì)算機(jī)模擬，通過(guò)此方法獲得研究所需的模擬荷載譜?；诿x應(yīng)力分析方法的基礎(chǔ)上并結(jié)合midas FEA有限元疲勞分析軟件，針對(duì)不同構(gòu)造細(xì)節(jié)、不同荷載譜、不同受力狀態(tài)三個(gè)方面對(duì)危險(xiǎn)構(gòu)件進(jìn)行疲勞分析及壽命估計(jì)。
　　研究結(jié)果表明，上弦桿節(jié)點(diǎn)板是桁架橋疲勞壽命控制構(gòu)件，最不利桿件則為支座處上弦桿;在城市鋼桁架橋梁設(shè)計(jì)中采用公路規(guī)范疲勞荷載譜估算疲勞壽命是較為保守的且具有可靠性的;節(jié)點(diǎn)板在空