《独塔单索面混合梁斜拉桥钢-混结合段模型试验设计与分析》论文.doc

学校代号 学 号 分 类 号 密 级 独塔单索面混合梁斜拉桥 钢-混结合段模型试验设计与分析 学位申请人姓名 培 养 单 位 土木工程学院 导师姓名及职称 学 科 专 业 桥梁与隧道工程 研 究 方 向 桥梁设计基本理论 论文提交日期 学校代号： 学 号： 密 级： 独塔单索面混合梁斜拉桥 钢-混结合段模型试验设计与分析 学位申请人姓名： 导师姓名及职称： 培养单位： 土木工程学院 专业名称： 桥梁与隧道工程 论文提交日期： 论文答辩日期： 答辩委员会主席： Design and Analysis of Model Test for Steel-concrete Joint of Hybrid Girder Cable-stayed Bridge with Single Tower and Single Cable Plane By Xie Hong B.E.( Changsha University of Science Technology)2009?? A thesis submitted in partial satisfaction of the Requirements for the degree of Master of Civil Engineering in Bridge and Tunnel Engineering in the Graduate School of Hunan University Supervisor Professor Fang Zhi May, 2012 摘 要 混合梁是指两种或两种以上不同材料的梁体沿通过连接件及预应力筋或锚杆等合在一起的。通过对钢材和混凝土两种材料的合理利用，出现的钢-混凝土混合梁结构，使得桥梁的受力性能、跨越能力经济性能等得到了很大改善目前，结合段压弯扭作用下的研究鲜有文献报道另外，对结合段内灌注材料力学性能和应用创新少有研究成果。尚不充分，其理论体系亟待完善，为了促进混合梁结构这种优良结构体系的工程应用，有必要对其进行全面细致的研究。 本文基于国内外最新研究成果，以云南省六库怒江二桥为工程背景，对独塔单索面斜拉桥钢-混结合段在压弯扭复合作用下的传力机理和受力性能进行了深入研究，其主要研究内容如下： 运用MIADS有限元软件建立六库怒江二桥的全桥空间有限元模型，分析了独塔单索面混合梁斜拉桥内力特， 结合六库怒江二桥结合段的构造和受力特点，设计了怒江二桥钢-混结合段1:3的试验模型，对模型试验的设计原则、测试方法及加载装置等进行了详细的阐述 运用ANSYS有限元软件建立了钢-混结合段试验模型的有限元模型通过有限元仿真分析详细研究了钢-混结合段的传力机理、受力性能及结构特性等，对结合段内灌注料新材料的使用进行了初步探讨。 最后，在有限元仿真分析基础上，结合其他人的研究成果，对混合梁斜拉桥结合段及其一些细部构造的设计原则提出了较具体的建议，为以后此类结合段的设计和研究工作提供了参考依据。 关键词斜拉桥复合作用模型试验有限元 Abstract Hybrid girder cable-stayed bridge bridge connects its main girder by two or more different materials along the longitudinal beams of the body through the fittings and tendons or anchors. Through rational use of the steel and concrete, the hybrid girder structures make the mechanical properties, ability and economic performance