具有塔间索的双斜塔斜拉桥温度场及温度效应分析
发布时间：2023-09-29 04:44
随着城市桥梁对美学要求的不断提高,各种新式桥梁不断涌现,本文所研究的具有塔间索的双斜塔斜拉桥便是一种新式桥型。该桥结构形式特殊且所处温度场变化复杂,会产生对结构不利的温度应力,甚至会影响桥梁的正常使用。目前国内关于倾斜桥塔温度场分布研究较少,对于具有塔间索的异形斜拉桥的温度效应也鲜有研究。本文以实际工程为背景对这一桥型的温度场和温度效应进行了研究,主要内容和结论如下:(1)根据国内外关于该类桥型研究现状,提出了研究中存在的一些问题,指出本文的研究目的与意义,介绍了本文的主要研究内容。研究了桥梁结构的温度场以及温度效应分析的基本理论,通过建立太阳辐射模型确定了温度场的相关边界条件,推导了东西走向倾斜截面的太阳热交换公式。(2)应用MIDAS软件中体系温差分析了桥梁结构在年温差作用下的温度效应。整体温差作用下,塔梁间索的索力变化较塔间索更为明显,主塔受整体温差的影响要比副塔更大,塔梁固结截面和拉索锚固区下端截面是桥塔应力变化的关键截面。(3)建立了ANSYS计算模型,分析桥梁结构在日照作用下的温度场分布情况,确定日照时程的变化中,结构所处的不利温度场。用ANSYS的计算主梁温度场结果对比温...
【文章页数】：94 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景与意义
1.2 国内外桥梁温度问题研究现状
1.2.1 国外研究概况
1.2.2 国内研究概况
1.3 目前研究存在的问题
1.4 本文主要研究内容
第2章 温度场理论与太阳辐射模型
2.1 温度场和温度效应
2.1.1 温度场的形成与特点
2.1.2 温度效应与温度荷载
2.2 温度场计算理论对比分析
2.2.1 Fourier的热传导方程求解
2.2.2 近似数值求解热传导方程
2.2.3 运用半经验半理论公式求解热传导方程
2.3 太阳辐射作用
2.3.1 日照作用下的气象环境参数
2.3.2 日照作用下桥梁结构的热交换
2.3.3 太阳辐射作用和模型的选取
2.4 本章小结
第3章 年温差作用下的桥梁结构温度效应分析
3.1 引言
3.2 工程概况
3.3 MIDAS有限元模型
3.3.1 桥梁各大构件和约束的模拟
3.3.2 全桥模型
3.4 整体温差效应分析
3.4.1 整体温差荷载拟定
3.4.2 计算分析
3.5 本章小结
第4章 日照作用下的桥梁结构温度场分析
4.1 引言
4.2 ANSYS有限元模型
4.2.1 ANSYS有限元模型
4.2.2 ANSYS荷载加载
4.3 双倾斜桥塔日照温度场有限元分析
4.3.1 桥梁结构材料热参数
4.3.2 双倾斜桥塔结构边界条件参数
4.3.3 双倾斜桥塔日照温度场求解
4.4 主梁日照温度场有限元分析
4.4.1 主梁结构边界条件参数
4.4.2 主梁日照温度场求解
4.4.3 实测温度场与ANSYS计算结果拟合
4.5 本章小结
第5章 日照作用下的温度效应分析
5.1 引言
5.2 不利日照温度荷载和MIDAS计算方式
5.2.1 不利日照温度荷载
5.2.2 MIDAS对温度荷载的计算方式
5.3 10 时日照温度效应分析
5.3.1 斜拉索索力变化
5.3.2 结构温度应力
5.3.3 结构位移
5.4 14 时日照温度效应分析
5.4.1 斜拉索索力变化
5.4.2 结构温度应力
5.4.3 结构位移
5.5 15 时日照温度效应分析
5.5.1 斜拉索索力变化
5.5.2 结构温度应力
5.5.3 结构位移
5.6 日照温度效应对比分析
5.6.1 斜拉索索力变化对比分析
5.6.2 结构应力对比分析
5.6.3 结构位移对比分析
5.7 本章小结
第6章 斜拉索温度影响性分析
6.1 引言
6.2 斜拉索的温度效应
6.2.1 温度荷载拟定
6.2.2 温度应力分析
6.2.3 位移分析
6.3 斜拉索和其它构件的影响性分析
6.3.1 主梁的结构影响性分析
6.3.2 桥塔的结构影响性分析
6.3.3 斜拉索的结构影响性分析
6.4 本章小结
第7章 总结与展望
7.1 总结
7.2 展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间学术成果及参加的科研项目
本文编号：3849312
【文章页数】：94 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景与意义
1.2 国内外桥梁温度问题研究现状
1.2.1 国外研究概况
1.2.2 国内研究概况
1.3 目前研究存在的问题
1.4 本文主要研究内容
第2章 温度场理论与太阳辐射模型
2.1 温度场和温度效应
2.1.1 温度场的形成与特点
2.1.2 温度效应与温度荷载
2.2 温度场计算理论对比分析
2.2.1 Fourier的热传导方程求解
2.2.2 近似数值求解热传导方程
2.2.3 运用半经验半理论公式求解热传导方程
2.3 太阳辐射作用
2.3.1 日照作用下的气象环境参数
2.3.2 日照作用下桥梁结构的热交换
2.3.3 太阳辐射作用和模型的选取
2.4 本章小结
第3章 年温差作用下的桥梁结构温度效应分析
3.1 引言
3.2 工程概况
3.3 MIDAS有限元模型
3.3.1 桥梁各大构件和约束的模拟
3.3.2 全桥模型
3.4 整体温差效应分析
3.4.1 整体温差荷载拟定
3.4.2 计算分析
3.5 本章小结
第4章 日照作用下的桥梁结构温度场分析
4.1 引言
4.2 ANSYS有限元模型
4.2.1 ANSYS有限元模型
4.2.2 ANSYS荷载加载
4.3 双倾斜桥塔日照温度场有限元分析
4.3.1 桥梁结构材料热参数
4.3.2 双倾斜桥塔结构边界条件参数
4.3.3 双倾斜桥塔日照温度场求解
4.4 主梁日照温度场有限元分析
4.4.1 主梁结构边界条件参数
4.4.2 主梁日照温度场求解
4.4.3 实测温度场与ANSYS计算结果拟合
4.5 本章小结
第5章 日照作用下的温度效应分析
5.1 引言
5.2 不利日照温度荷载和MIDAS计算方式
5.2.1 不利日照温度荷载
5.2.2 MIDAS对温度荷载的计算方式
5.3 10 时日照温度效应分析
5.3.1 斜拉索索力变化
5.3.2 结构温度应力
5.3.3 结构位移
5.4 14 时日照温度效应分析
5.4.1 斜拉索索力变化
5.4.2 结构温度应力
5.4.3 结构位移
5.5 15 时日照温度效应分析
5.5.1 斜拉索索力变化
5.5.2 结构温度应力
5.5.3 结构位移
5.6 日照温度效应对比分析
5.6.1 斜拉索索力变化对比分析
5.6.2 结构应力对比分析
5.6.3 结构位移对比分析
5.7 本章小结
第6章 斜拉索温度影响性分析
6.1 引言
6.2 斜拉索的温度效应
6.2.1 温度荷载拟定
6.2.2 温度应力分析
6.2.3 位移分析
6.3 斜拉索和其它构件的影响性分析
6.3.1 主梁的结构影响性分析
6.3.2 桥塔的结构影响性分析
6.3.3 斜拉索的结构影响性分析
6.4 本章小结
第7章 总结与展望
7.1 总结
7.2 展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间学术成果及参加的科研项目
本文编号：3849312
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/daoluqiaoliang/3849312.html
