重庆嘉悦大桥主梁锚固区受力分析

摘要

主梁拉索锚固区的基本功能是将索力安全、均匀地传递到主梁，是矮塔斜拉桥的一个关键传力部位。主梁锚固区荷载大、空间小、构造复杂、传力路径多、应力分布不均匀、破坏机理复杂，单纯的力学分析难以真实全面反映结构的实际应力分布和工作状态。
　　本文以重庆嘉悦大桥为工程背景，通过索梁锚固区的缩尺模型试验和有限元分析比较，得出复杂的应力状态，以检验锚固区的受力性能，同时针对存在的问题提出相应的改进意见和建议。首先利用Midas/CIVIL对嘉悦大桥进行全桥计算，以验证大桥结构安全及性能，同时为结构局部分析提供荷载边界条件。其次利用ANSYS软件针对索梁锚固区节段进行空间应力有限元分析，为模型试验提供理论依据。然后进行索梁锚固区节段缩尺模型试验，并与计算值进行比较，对结构的实际受力特性进行判断。最后根据空间应力分析和缩尺模型试验结果，对实际桥梁施工控制提出了指导性建议和要求。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 矮塔斜拉桥产生和发展

1．1．1 国外矮塔斜拉桥发展状况

1．1．2 国内矮塔斜拉桥发展状况

1．2 矮塔斜拉桥的特点

1．3 矮塔斜拉桥的力学特征

1．4 本文工程背景

1．5 本文拟研究的问题

1．5 工程现状

第2章 桥梁整体有限元模型计算分析

2．1 项目结构特点

2．2 施工方法

2．3 桥梁全桥计算结果分析

2．3．1 建模的基本方法

2．3．2 主要结构的模拟

2．3．3 计算荷载取值

2．3．4 模型建立

2．3．5 计算结果

2．4 小结

第3章 主梁节段空间有限元分析

3．1 有限元法的基本原理

3．2 ANSYS软件简介

3．2．1 ANSYS软件简介

3．2．2 单元介绍

3．3 悬臂施工阶段主梁有限元计算分析

3．3．1 模型建立

3．2．1 计算结果

3．3 成桥状态下箱梁多节段空间计算

3．3．1 顶板计算结果

3．3．2 横梁计算结果分析

3．3．3 箱梁底板计算分析

3．3．5 小结

第4章 试验缩尺节段空间有限元模型分析

4．1 计算模型与实际模型的相似关系

4．1 计算模型边界条件的模拟

4．2 计算结果分析

4．3 小结

第5章 模型试验及与理论计算对比分析

5．1 模型制作

5．1．1 模型设计

5．1．2 模型制作

5．2 拉索锚固区缩尺模型试验

5．2．1 关键试验数据

5．2．2 应变测量

5．2．3 加载方案

5．3 模型受力及破坏情况分析

5．3．1 钢筋应力数据分析

5．3．2 混凝土应力数据分析

5．3．3 裂缝分析

5．4 小结

第6章 结论及展望

6．1 结论

6．2 展望

致谢

参考文献

攻读工程硕士学位期间论文发表情况及主要工作经历