南廣高速鐵路大跨度鋼箱拱橋拱腳局部應力分析和模型試驗研究.pdf

1、大跨度鋼箱拱橋拱腳承受巨大的軸力和彎矩作用,構(gòu)造和受力十分復雜,且存在著鋼混結(jié)構(gòu)之間的內(nèi)力傳遞問題。本文以南廣高速鐵路西江大橋(450m中承式鋼箱提籃拱橋)為工程背景,對拱腳與臺座連接區(qū)域進行精細化有限元仿真分析和1:8縮尺節(jié)段模型試驗研究。完成的主要工作有:
　　 1.建立了西江大橋整體空間分析模型,進行了成橋階段結(jié)構(gòu)靜力計算,確定了拱腳節(jié)點的最不利荷載組合效應,為局部分析提供了基礎(chǔ)。
　　 2.建立了拱腳與臺座連接區(qū)

2、域線性和非線性的精細化有限元分析模型,研究了三個拱腳過渡段比較方案的局部應力分布規(guī)律,并與原設(shè)計方案進行了對比研究,提出了合理的構(gòu)造方案。
　　 3.根據(jù)相似定理,設(shè)計和制作了1:8的拱腳與臺座連接區(qū)域試驗模型。采用自主設(shè)計的自平衡加載系統(tǒng)和試驗測試系統(tǒng),模擬了軸壓、下偏壓、上偏壓三個荷載工況,測試模型的應力和位移。
　　 4.通過模型試驗測試結(jié)果和精細化有限元計算結(jié)果的對比分析和相互驗證,總結(jié)拱腳與臺座連接區(qū)域的應力分