哈大客運(yùn)線預(yù)應(yīng)力箱梁動(dòng)荷載的有限元分析.pdf

1、本文利用ANSYS分析了哈大客運(yùn)專線預(yù)應(yīng)力梁的各種性能，對(duì)預(yù)應(yīng)力梁體在動(dòng)荷載情況下的應(yīng)力、應(yīng)變規(guī)律做了模擬分析，通過計(jì)算結(jié)果同工程實(shí)際進(jìn)行比較來對(duì)箱梁結(jié)構(gòu)的合理性進(jìn)行評(píng)定。
　　 預(yù)應(yīng)力箱梁結(jié)構(gòu)是工程中常用的預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)重量比較輕便，同時(shí)提高梁體的抗彎矩能力，充分發(fā)揮預(yù)應(yīng)力梁體材料的性能。預(yù)應(yīng)力梁體在正常工作階段下除受自重的影響外還受到外界各種因素的影響，最主要的是火車的動(dòng)荷載，這種荷載對(duì)梁體的沖擊導(dǎo)致梁體的動(dòng)態(tài)響應(yīng)，這種

2、動(dòng)荷載同時(shí)對(duì)梁體的應(yīng)力、應(yīng)變產(chǎn)生很大影響，因此在梁體的計(jì)算中應(yīng)當(dāng)對(duì)這一部分進(jìn)行重點(diǎn)分析。
　　 本文以哈大客運(yùn)專線預(yù)應(yīng)力箱梁為研究對(duì)象，對(duì)梁體在靜荷載和動(dòng)荷載兩種情況下進(jìn)行分析，然后重點(diǎn)分析預(yù)應(yīng)力混凝土梁體的力學(xué)性能，并對(duì)梁體變形、梁體應(yīng)力、梁體裂縫寬度等方面的計(jì)算理論進(jìn)行討論。
　　 本文總結(jié)了預(yù)應(yīng)力混凝土的ANSYS實(shí)現(xiàn)方法，分析了梁體材料的幾種應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系。在梁體建立模型的過程中，普通鋼筋和混凝土作為一種混合材料

3、，并對(duì)其彈性模量的選取進(jìn)行了探討，得出了計(jì)算混合材料彈性模量的經(jīng)驗(yàn)公式。對(duì)于預(yù)應(yīng)力混凝土模型則采用分離法進(jìn)行建模，即分別建立預(yù)應(yīng)力鋼筋和混凝土的模型，然后再對(duì)兩種材料進(jìn)行耦合。
　　 對(duì)移動(dòng)荷載作用下梁體的動(dòng)態(tài)響應(yīng)理論進(jìn)行分析，移動(dòng)荷載的轉(zhuǎn)化是按照移動(dòng)常量力的思想，將火車的ZK活載從梁體的寬度和長度方向進(jìn)行均布轉(zhuǎn)化，把這些荷載均布到梁體上表面節(jié)點(diǎn)上，研究不同速度下梁體的動(dòng)態(tài)響應(yīng)。通過具體數(shù)據(jù)的分析可以得出隨著荷載速度的加快梁體的