府河大橋關(guān)鍵部位局部應(yīng)力計算與分析.pdf

1、府河大橋是一座主跨為150米的外傾式非對稱曲線拱橋，其橋面全寬達69米。復(fù)雜的空間異型結(jié)構(gòu)體系和大寬跨比的橋面構(gòu)造使得結(jié)構(gòu)的整體和局部受力非常復(fù)雜，不合理的局部構(gòu)造很容易引起局部應(yīng)力集中，甚至危害整個橋梁結(jié)構(gòu)的安全可靠性。因此，針對橋梁的關(guān)鍵設(shè)計部位進行局部受力分析和優(yōu)化是十分有必要的。本文即以成都市府河大橋為工程背景，針對大橋正交異性橋面鋼主梁、彈性索錨固結(jié)構(gòu)以及支座加勁肋構(gòu)造等關(guān)鍵設(shè)計部位，利用工程結(jié)構(gòu)有限元方法計算分析了各部位的局

2、部應(yīng)力分布規(guī)律，為大橋的設(shè)計及優(yōu)化提供了可靠的參考數(shù)據(jù)。
　　文中首先簡要介紹了鋼橋的發(fā)展歷程及設(shè)計計算方法，并詳細闡述了有限單元法理論。然后利用通用有限元軟件ANSYS分別計算分析了多種工況下正交異性橋面鋼主梁的局部應(yīng)力分布，討論了鋼主梁各板件的受力特點，并提出設(shè)計參考意見。之后，又建立了彈性索鋼錨箱錨固結(jié)構(gòu)的有限元模型，計算分析了在最大彈性索張拉力作用下各板件的應(yīng)力分布，并對鋼錨箱加勁板設(shè)置進行優(yōu)化;同時，還采用接觸應(yīng)力有限元

3、分析技術(shù)和預(yù)緊單元相結(jié)合的方法模擬墩頂錨固結(jié)構(gòu)的接觸受力和預(yù)緊力作用，避免了常規(guī)計算方法容易產(chǎn)生應(yīng)力集中的現(xiàn)象。最后，分別針對豎向支座處鋼主梁的加勁構(gòu)造以及橫向限位支座加勁肋建立有限元模型，計算分析在最大豎向支反力和水平支反力作用下各板件的應(yīng)力分布，從理論上驗證了加勁肋設(shè)計的合理性，能夠保證橋梁上部結(jié)構(gòu)將各種外荷載作用下產(chǎn)生的內(nèi)力順利通過支座傳遞到下部結(jié)構(gòu)。
　　各關(guān)鍵部位的理論計算結(jié)果為府河大橋的局部構(gòu)造設(shè)計提供了依據(jù)，同時也對