钢-混凝土组合梁斜拉桥结构的混凝土徐变效应分析

摘要

随着我国桥梁建设事业的蓬勃发展,钢-混凝土组合梁形式的斜拉桥越来越多,组合梁斜拉桥混凝土徐变效应是该类桥梁设计的重要组成部分.本文以正在建设的某钢槽型梁-混凝土桥面板组合梁斜拉桥为工程背景,研究解决了该新型斜拉桥计入混凝土徐变效应的前进分析方法,并对影响徐变效应的主要因素进行了参数分析.本文首先研究了通用有限元程序ANSYS实现斜拉桥前进分析的关键技术,阐述了斜拉桥前进分析流程及相关问题的处理.其次,根据混凝土徐变的基本原理和计算方法,用通用有限元程序ANSYS实现了计入混凝土徐变的斜拉桥前进分析,并与未计入徐变的斜拉桥前进分析结果进行了分析比较,说明在大跨钢-混凝土组合梁斜拉桥计算中必须考虑混凝土徐变效应.最后对影响混凝土徐变计算结果的加载龄期、相对湿度、构件理论厚度三个因素做了参数分析,进行了有益的探索,得出的结论可作为进一步开展钢-混凝土组合梁斜拉桥受力研究,减少混凝土徐变对桥梁结构内力变形影响的借鉴.

目录

文摘

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致谢

第一章绪论

1.1引言

1.2国内外组合梁研究现状

1.3本文研究问题的提出

1.4本文的主要工作和意义

第二章基本理论

2.1徐变基本理论

2.1.1混凝土徐变机理

2.1.2影响混凝土徐变的因素

2.1.3加载龄期与徐变系数的关系

2.1.4徐变计算方法

2.2斜拉桥前进分析理论

2.2.1实时前进分析

2.2.2计算阶段划分

2.2.3斜拉桥非线性分析方法

2.2.4斜拉桥前进分析流程

2.3 ANSYS二次开发理论

2.3.1 ANSYS二次开发技术介绍

2.3.2利用ANSYS二次开发实现斜拉桥前进分析的关键技术

第三章斜拉桥前进分析

3.1概述

3.2工程背景

3.2.1工程概况

3.2.2施工方法

3.3计算条件

3.3.1计算假定

3.3.2计算荷载

3.3.3主梁截面特性

3.3.4斜拉索

3.4不计徐变效应的前进分析

3.4.1计算模型

3.4.2最大双悬臂施工阶段静力分析

3.4.3最大单悬臂施工阶段静力分析

3.4.4成桥状态静力分析

3.5结果分析与讨论

3.5.1实时前进分析与一次落架静力分析成桥状态结果比较

3.6本章小结

第四章组合梁斜拉桥徐变分析

4.1概述

4.2基本假定

4.3徐变时变分析方法

4.4徐变系数的选用

4.4.1按图表计算

4.4.2徐变系数的拟合

4.5有限元徐变时效分析

4.5.1计算模型

4.5.2计算参数

4.5.3计入混凝土徐变的桥梁静力分析

4.6结果分析与讨论

4.6.1计入徐变总效应的成桥状态与不计徐变效应的成桥状态比较

4.6.2徐变参数分析

4.7本章小结

第五章结论与展望

5.1主要结论

5.2有待进一步研究的问题

参考文献