斜拉桥锚拉板式索梁锚固区尺寸参数灵敏度分析

摘要

cqvip:为了探究锚拉板式索梁锚固结构在设计时结构参数的选取对结构最大应力的影响,以某斜拉桥锚拉板式索梁锚固结构为例,利用有限元软件ABAQUS建立节段的空间板单元模型,并基于足尺模型的静载试验验证有限元分析合理性,通过MATLAB建立尺寸参数与控制点应力的数学模型,并基于Sobol全局敏感性分析方法,分析各类尺寸参数对结构最大应力的敏感性。试验与有限元数据对比表明两者的传力途径基本一致,说明有限元分析合理,最大应力一般出现在锚管与锚拉板连接焊缝处或者圆弧倒角处,灵敏度分析得到锚拉板的厚度、锚管半径和焊缝长度对结构最大应力的敏感性较大。基于以上结论通过改进的EGO算法对结构进行了尺寸优化,与原结构相比优化后构件的控制应力、焊缝处局部平均应力、应力集中系数均明显下降,这对于相关结构参数的研究具有重要意义。