鋼桁梁柔性拱橋靜動(dòng)力以及穩(wěn)定性分析.pdf

1、本文首先對(duì)鋼桁梁柔性拱橋的發(fā)展現(xiàn)狀和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)做了簡要的介紹，由于它具有美觀輕盈、跨越能力強(qiáng)、施工方法靈活、材料的利用率高等特點(diǎn)，近年來在中國鐵路橋梁中迅速發(fā)展。但是，由于人們對(duì)其在理論和工程實(shí)踐上的認(rèn)識(shí)還不夠全面，目前在中國公路橋梁中，關(guān)于鋼桁梁柔性拱的研究的可檢索到文獻(xiàn)資料相對(duì)較少，因此本文根據(jù)有限元建模的基本理論和一般步驟，以南屏大橋?yàn)楣こ瘫尘?，采用大型有限元軟件Midas Civil2012建立全橋空間有限元模型，對(duì)主跨為48+1

2、20+48m的雙層鋼桁梁柔性拱橋的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行了整體靜力性能、動(dòng)力特性和全橋穩(wěn)定性分析以及研究。
　　根據(jù)成橋階段恒荷載、移動(dòng)荷載、溫度荷載、風(fēng)荷載等6種必要的作用以及最不利荷載組合對(duì)鋼桁梁柔性拱橋的受力特點(diǎn)（強(qiáng)度、剛度）進(jìn)行了分析和總結(jié)，在動(dòng)力部分，利用子空間迭代法對(duì)南屏大橋成橋狀態(tài)進(jìn)行了動(dòng)力特性分析，包括橋梁的自振周期和振型的計(jì)算與討論，并研究了結(jié)構(gòu)參數(shù)變化對(duì)動(dòng)力特性的影響，進(jìn)一步闡述了剛性桁梁與柔性拱組合后結(jié)構(gòu)的動(dòng)力特點(diǎn)。再

3、次，綜述了穩(wěn)定問題的基本類型、拱橋的主要失穩(wěn)形式以及計(jì)算失穩(wěn)的方法，采用有限元方法對(duì)南屏大橋的彈性穩(wěn)定性進(jìn)行了研究，并對(duì)影響穩(wěn)定性的參數(shù)進(jìn)行分析，主要研究局部桿件（豎腹桿、斜腹桿）剛度失效對(duì)全橋穩(wěn)定性能的影響，找出了影響穩(wěn)定的關(guān)鍵腹桿，同時(shí)分析了關(guān)鍵腹桿剛度變化對(duì)全橋穩(wěn)定性能的影響，討論了結(jié)構(gòu)整體桿件（豎腹桿、斜腹桿、橋面橫向聯(lián)系、拱肋）剛度變化時(shí)穩(wěn)定安全系數(shù)的變化趨勢(shì)及相應(yīng)的失穩(wěn)模式，并根據(jù)影響因子計(jì)算出其對(duì)全橋整體穩(wěn)定性的影響程度，