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《桁式腹桿組合梁橋力學(xué)分析與優(yōu)化設(shè)計研究》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、分類號：U4410710-2015121134碩士學(xué)位論文桁式腹桿組合梁橋力學(xué)分析與優(yōu)化設(shè)計研究李牧遠(yuǎn)導(dǎo)師姓名職稱黃平明教授申請學(xué)位級別碩士學(xué)科專業(yè)名稱橋梁與隧道工程論文提交日期2018年5月20日論文答辯日期2018年5月27日學(xué)位授予單位長安大學(xué)StudyonMechanicalAnalysisandOptimumDesignofFlank-rodCompositeBridgesAThesisSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：LiMuyuanSupervisor：Prof.HuangPingmingChang’anUniversity,X
2、i’an,China論文獨(dú)創(chuàng)性聲明本人聲明：本人所呈交的學(xué)位論文是在導(dǎo)師的指導(dǎo)下,獨(dú)立進(jìn)行研究工作所取得的成果。除論文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，對論文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本論文中不包含任何未加明確注明的其他個人或集體已經(jīng)公開發(fā)表的成果。本聲明的法律責(zé)任由本人承擔(dān)。論文作者簽名：年月日論文知識產(chǎn)權(quán)權(quán)屬聲明本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下所完成的論文及相關(guān)的職務(wù)作品，知識產(chǎn)權(quán)歸屬學(xué)校。學(xué)校享有以任何方式發(fā)表、復(fù)制、公開閱覽、借閱以及申請專利等權(quán)利。本人離校后發(fā)表或使用學(xué)位論文或與該論文直接相關(guān)的學(xué)術(shù)論文或成果時，署名單位仍然為長安大學(xué)。（保密的論文在解密后應(yīng)遵守此規(guī)定）
3、論文作者簽名：年月日導(dǎo)師簽名：年月日摘要桁式腹桿組合梁是一種新型的組合結(jié)構(gòu)橋梁，其用鋼腹桿代替了混凝土箱梁的腹板結(jié)構(gòu)，具有自重輕、通透性好、外形美觀等諸多優(yōu)點(diǎn)，是未來組合結(jié)構(gòu)橋梁發(fā)展的新方向。本文分析了桁式腹桿組合梁不同分析模型的特點(diǎn)，建立了ANSYS有限元方法的實體模型，并對結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能、剪力滯效應(yīng)以及截面優(yōu)化設(shè)計等問題進(jìn)行了深入的分析。主要研究內(nèi)容為：通過對桁式腹桿組合梁的抗彎、抗剪、撓度、腹桿內(nèi)力等力學(xué)分析，來探究其力學(xué)性能和受力規(guī)律。綜合分析可知，組合梁的頂?shù)装宓膬?nèi)力作用主要為彎曲作用，鋼腹桿的內(nèi)力作用主要為軸力作用，組合梁的彎矩主要由頂?shù)装宄袚?dān)，而組合梁剪力作用主要依靠鋼腹
4、桿來承擔(dān)。分析了組合梁的剪力滯效應(yīng)，通過對頂?shù)装宀煌恢锰幍膹澢鷳?yīng)力進(jìn)行分析，可知其在橋梁縱橫向分布不均勻，剪力滯效應(yīng)比較明顯。計算了截面的剪力滯系數(shù)和有效寬度，通過分析其變化規(guī)律，可知由支座向跨中方向剪力滯有減小趨勢，且剪力滯系數(shù)有正負(fù)交替變化規(guī)律，與普通混凝土箱梁不同。為探究桁式腹桿組合梁的優(yōu)化設(shè)計形式，首先分析了混凝土頂?shù)装搴穸?、鋼管壁厚、鋼腹桿高度和傾角等對組合梁結(jié)構(gòu)受力的影響，然后采用ANSYS的參數(shù)優(yōu)化設(shè)計方法，對各結(jié)構(gòu)設(shè)計參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化分析，最終得出各設(shè)計參數(shù)的優(yōu)化結(jié)果。關(guān)鍵詞：桁式腹桿組合梁；力學(xué)分析；剪力滯效應(yīng)；優(yōu)化設(shè)計IAbstractTheflank-rodcomp
5、ositebeamisanewtypeofcompositestructuralbridge.Itreplacesthewebstructureoftheconcreteboxgirderwithsteelgirderspars,andhasmanyadvantagessuchaslightweight,goodpermeabilityandbeautifulappearance.Itisthenewdirectionsforthedevelopmentofcompositebridges.Inthispaper,thecharacteristicsofdifferentanalyti
6、calmodelsofcompositebeamsareanalyzed,andthesolidmodelofANSYSfiniteelementmethodisestablished.Themechanicalproperties,shearlageffectandcross-sectionoptimizationdesignofthestructureareanalyzedindepth.Themainresearchcontentis:Throughthemechanicalanalysisoftheflexural,shear,deflection,andinternalfor
7、cesofthesteelwebs,themechanicalpropertiesandthestresscharacteristicsareexplored.Comprehensiveanalysisshowsthattheinternalforceofthetopandbottomplatesofthecompositebeamismainlybending.Theinternalforceofthesteelplateismainlyax
