應(yīng)力帶橋的設(shè)計方法研究.pdf

1、本文對比了撓度理論和等代簡支梁理論計算方法的假定、理論和優(yōu)缺點，提出了計算精度高、概念明確、計算過程簡單的簡化計算方法。建立了兩種有限元計算模型，并討論了計算分析過程中的策略。在詳細分析結(jié)構(gòu)靜動力性能的基礎(chǔ)上，對結(jié)構(gòu)參數(shù)影響進行了分析，并對結(jié)構(gòu)的初步設(shè)計提出了一些建議。主要工作如下： (1)介紹了應(yīng)力帶橋的施工步驟、方法和受力過程，考慮到結(jié)構(gòu)成形過程中各部件參與工作的先后順序不同，提出應(yīng)結(jié)合施工過程進行內(nèi)力計算的觀點。討論并推導

2、了結(jié)構(gòu)在施工階段和使用階段下的靜力理論分析方法及其解析解。施工階段的分析方法為柔索理論，使用階段的靜力理論主要有撓度理論和等代簡支梁理論。撓度理論計算精度高，但是計算過程非常復雜；等代簡支梁理論計算簡便，但是未考慮到結(jié)構(gòu)大變形效應(yīng)，分析結(jié)果誤差很大。由于兩種方法各有優(yōu)劣，因此本文結(jié)合應(yīng)力帶橋的受力特性提出了簡化計算方法，并且充分考慮了結(jié)構(gòu)的幾何非線性特征，分析結(jié)果表明該方法計算精度很高，而且計算非常簡便。 (2)對應(yīng)力帶橋的有限

3、元建模、計算策略進行了研究。通過一個80m跨的應(yīng)力帶橋的算例，運用ANSYS有限元軟件建立了兩種有限元模型——梁板模型和魚骨梁模型，將理論計算結(jié)果和有限元分析結(jié)果進行了比較，發(fā)現(xiàn)兩者在相同荷載工況下的分析結(jié)果很吻合，說明本文所提出的建模計算策略是可行的，具有較高的精度。此外，運用有限元模型分析了應(yīng)力帶橋在多種荷載工況下的變形和內(nèi)力，從而對結(jié)構(gòu)的靜力性能有了更好的認識。 (3)針對應(yīng)力帶橋的動力特性，探討了結(jié)構(gòu)在自重和預應(yīng)力作用下