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为研究大跨度系杆拱桥钢锚箱式索梁锚固结构的局部受力机理,以某大跨度系杆拱桥为工程背景,通过缩尺模型和有限元计算相结合的方式分析了钢锚箱支撑板在设计荷载下的应力分布情况,验证了有限元建模的合理性。对钢锚箱关键设计参数展开研究,探讨了支撑板长度、加劲板长度、加劲板厚度和承压板厚度在一定取值范围下支撑板上的剪应力分布规律。结果表明:支撑板长度对支撑板的剪应力影响最大,支撑板长度平均每增加0.4 m,支撑板剪应力值下降约6 MPa;加劲板长度和厚度对支撑板剪应力分布影响较小;承压板厚度对支撑板剪应力分布几乎无影响;不同参数变化下钢锚箱支撑板剪应力分布规律大致相同,靠近承压板和远离承压板一侧剪应力值较大,中部剪应力值较小。 相似文献
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该文主要介绍了锚拉板式索梁锚固结构的特点及其在大跨径斜拉桥中的应用,通过对湛江海湾大桥锚拉板式索梁锚固结构进行足尺模型静力试验研究,得到静力荷载作用下锚拉板式索梁锚固结构各板件应力、应变分布情况。通过模型试验验证了设计的正确性及制造工艺的可行性,结合理论分析和模型试验,对其承载能力做出了评价,并对锚拉板的设计提出了建议。 相似文献
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斜拉桥钢箱梁索梁锚固区域应力应变分析 总被引:9,自引:1,他引:9
斜拉桥斜缆索的水平分力对主梁产生轴向压力,这种作用力可以增强预应力混凝土主梁的抗裂性,同时也增加了钢梁的局部失稳危险性。要保证拉索与主梁连接的强度、刚度和可靠性,应将集中承担的力合理地分散到全截面。本文就广东省汕头市混合型斜拉桥大桥钢箱梁锚固区的传力路径和应国应变状态,进行了结构试验和理论分析。 相似文献
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斜拉桥索梁锚固区在恒载、主力组合下应力分布规律基本相同,整体应力较小,仅在锚固垫板附近较大;拉索索力影响的范围较小,扩散较快。斜拉桥的索梁锚固区段内,受到拉索强大的集中力。而且由于孔洞削弱等原因,应力状况比较复杂,有必要进行有限元的力学模型的局部分析,以全面反映结构的实际工作状态和应力分布。 相似文献
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通过对厦漳大桥的索梁锚固结构1:1足尺模型进行静载和疲劳试验,分析和研究了索梁锚固区关键部位在静力与疲劳荷载作用下的力学性能,并对该部位设计的正确性和制造工艺的可行性进行验证。 相似文献
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厦漳跨海大桥北汊主桥为主跨780m的双塔双索面钢箱梁斜拉桥,斜拉索在主梁上的锚固采用锚拉板式结构.由于锚拉板锚下区域是应力集中最为明显的地方,为改善该区域结构受力,寻求该区域结构过渡最优方案,采用有限元软件ANSYS建立完整锚拉板结构的节段模型,分别采用弹性材料模型及理想弹塑性材料模型,对锚拉板锚下区域的不同过渡形式进行应力分析,并比较其塑性应变.结果表明,随着过渡区曲率半径的增大,应力集中区的最大应力值逐渐减小,塑性区范围也随之发生变化.根据比较分析结果,结合锚拉板结构的紧凑性要求,厦漳跨海大桥北汊主桥锚拉板过渡区选用了半径为40 mm的1/4圆弧过渡形式. 相似文献
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钢锚箱式索梁锚固区段有限元仿真分析 总被引:4,自引:0,他引:4
采用非线性接触单元法和简化的等效板厚法两种不同的建模方法,对青岛海湾大桥沧口航道桥索梁锚固结构--钢锚箱进行三维非线性有限元仿真分析,将计算结果进行比较,验证了非线性接触单元法的计算模型能够较真实地反映锚箱锚垫板与承压板之间不焊接,但紧密压贴的关系.并分析了锚固区各板件的传力机理、应力分布、应力集中现象,提出了改善应力分布、减小应力集中现象的一些措施,供桥梁设计者参考. 相似文献
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运用现代有限元方法分析了某斜拉桥索梁锚固区局部应力的分布规律及索力的扩散规律。结果表明,索力引起主梁顶板内局部较大的横桥向拉应力,与锚块固结的横隔板和箱梁腹板则传递和承受了大部分的垂直索力分量。 相似文献
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为实现大跨度斜拉桥索梁锚固区钢锚箱的结构优化,依托某大跨度斜拉桥索梁锚固区结构实际工程,提出了一种基于NSGA-Ⅱ算法与IGA-BP神经网络模型的结构参数优化方法。首先基于BP神经网络确定了钢锚箱响应数据预测的拓扑结构,采用自适应交叉变异改进的遗传算法对钢锚箱结构响应神经网络预测模型的权值阈值调参,得到满足拟合精度要求的IGA-BP神经网络预测模型。然后建立考虑结构平均应力和主要板件上峰值应力的数学优化模型,采用改进交叉、变异算子的NSGA-Ⅱ算法设计了钢锚箱结构参数优化流程。最后联合改进NSGA-Ⅱ算法和IGA-BP模型实现了钢锚箱结构参数的优化求解。结果表明:自适应遗传算法对BP神经网络权值与阈值调参的效果良好,相较于标准BP神经网络,IGA-BP神经网络的拟合精度和训练效率均更高;改进NSGA-Ⅱ算法可以实现对钢锚箱结构参数的寻优求解,根据Pareto协调最优解的结果,钢锚箱支撑板与承压板厚度有一定增加,加劲板和锚垫板厚度略微降低;优化后的结构上平均应力降幅约为2.7%,其中承压板应力峰值由200.9 MPa降低至178.1 MPa,降幅约为11.3%,支撑板应力峰值由199.6... 相似文献
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斜拉桥钢锚箱式索梁锚固结构的有限混合单元法分析 总被引:4,自引:0,他引:4
依托某斜拉桥钢锚箱式索梁锚固结构实桥静载试验实测结果,采用节段有限元模型和全桥混合有限元模型对该斜拉桥索梁锚固结构进行理论分析,比较两种方法的优缺点.结果表明:索梁锚固区钢锚箱以受压为主;节段有限元模型理论值仅在钢锚箱最外侧与实测值吻合较好,全桥混合有限元模型理论值则与实测值吻合较好. 相似文献
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锚拉板式钢结构索梁锚固构造广泛应用在大跨径斜拉桥中。传统锚拉板焊缝末端圆弧过渡段处及锚管末端存在较大的应力集中现象,易形成塑性区,从而引起受拉破坏。为了进一步明确大跨径斜拉桥锚拉板的受力规律,以我国西南地区某跨径组合为200 m+480 m+200 m的双塔三跨组合梁斜拉桥为背景,建立有限元计算模型,对传统构造的锚拉板应力和优化后锚拉板应力进行对比分析研究。结果表明,改进后的构造对改善锚拉板主要板件的受力及解决圆弧过渡段及锚管末端应力集中问题具有显著作用。同时,对优化后的构造围绕锚拉板圆弧过渡段的半径、锚管长度、中部空间长度和后锚拉板长度进行了参数敏感性分析,提出了进一步解决锚拉板应力集中问题的方法,可有效保证锚拉板结构的受力安全。 相似文献
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索梁锚固结构构造复杂,容易产生应力集中。以西堠门大桥加劲梁吊索锚箱模型试验为例,介绍了锚箱模型试验中布置应力测点、选取加载方式和测定吊索拉力传力途径的方法。 相似文献