基于多尺度模型的钢管混凝土桥塔锚固区受力性能研究

来源 :哈尔滨工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:XFJ1988
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
钢管混凝土斜拉桥桥塔的索塔锚固区构造复杂,直接承担巨大的索力,桥塔空间狭小,通常还需要在其上开孔,因而索塔锚固区的受力非常复杂。采用多尺度模型,既可以对关键区域如索塔锚固区进行精细化建模,提高计算精度,还可以考察在全桥尺度下荷载的变化对关键区域的影响。对工程上常用的多尺度方法如子结构法、子模型法和界面连接的多点约束法的基本原理进行介绍,本文采用方法为ABAQUS自带的运动耦合约束连接梁单元和实体单元,建立了不同长度的实体单元段的桥塔多尺度模型,对比其位移和应力结果,确定了合理的实体单元段长度,并验证了本文采用的多尺度界面连接方法的合理性。通过敏感性分析对缀管的半径进行修正,经过修正后的多尺度模型与全实体单元模型符合良好。基于修正后的多尺度模型,详细研究了索塔锚固区的应力分布,并分析了索力在桥塔上的分配规律。桥塔横向力由横向预应力和缀板及其加劲肋承担,其中横向预应力筋的预应力损失较少,能够固定承担一部分与张拉预应力大致相等的桥塔横向力,缀板可以承担34.0%~66.5%的桥塔横向力。桥塔纵向力大部分由核心混凝土承担,所占纵向力比例为68.2%~85.4%,索塔主钢管所占比例为11.6%~17.8%,缀板所占比例为5.2%~13.8%。讨论了粘结滑移、横向预应力和车辆荷载对索塔锚固区的影响。由于拉索和横向预应力对核心混凝土有巨大的挤压作用,大部分区域索塔主钢管和混凝土之间摩擦很大,相对滑移很小,粘结滑移效应不明显,但在锚下和索导管等应力集中的区域粘结滑移效应的影响比较大。只有预应力筋但不加预应力与没有预应力筋的结果相差不大,施加预应力能够减小缀板的应力,但对其余部分应力影响不大。单跨布置车辆荷载会使桥塔整体受弯,远离布载跨的单肢钢管混凝土受轴压力会增大,靠近布载跨的另一肢钢管混凝土轴压力比较小甚至受轴拉力,单跨车辆荷载引起的最大轴压力是恒载作用下最大轴压力的2.5%。
其他文献
GPS精密单点定位是利用IGS及其其他数据中心提供的卫星精密卫星星历和精密卫星钟差,以单台GPS接收机采集的非差相位数据作为主要观测值来进行单点定位计算,其精度可达分米级
本文用0.0~2.0 mrmol/L的硫酸亚铁溶液作为铁强化剂浸种8种品种的豇豆后萌发生物强化8种品种的豇豆:海豇1号,海豇2号,海秀7号,三大猪油肉豆角,小叶高产王,高产四号,901长豆角,