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千米跨度公铁两用钢桁梁斜拉桥几何非线性研究 被引量:29
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作者 张敏 高宗余 +1 位作者 陈佳 马润平 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2014年第5期15-20,共6页
为研究非线性因素对超大跨度公铁两用斜拉桥主要构件变形和受力的影响程度,采用5种分析状态,对一座跨度超过千米的公铁两用钢桁梁斜拉桥进行成桥状态下的活载非线性计算分析。建立全桥平面杆系模型,计算各控制量在最不利活载作用下的极... 为研究非线性因素对超大跨度公铁两用斜拉桥主要构件变形和受力的影响程度,采用5种分析状态,对一座跨度超过千米的公铁两用钢桁梁斜拉桥进行成桥状态下的活载非线性计算分析。建立全桥平面杆系模型,计算各控制量在最不利活载作用下的极值及非线性影响系数。结果表明:对超大跨度公铁两用斜拉桥而言,斜拉索的垂度效应仍然是几何非线性影响的主要因素,梁-柱效应和大位移效应相对较弱;目前桥梁设计的通常方法是考虑修正斜拉索弹性模量进行线性计算,并在此基础上活载考虑10%的非线性放大系数,该方法现实、合理而且稍偏安全。 展开更多
关键词 斜拉桥 公路铁路两用桥 千米跨度 几何非线性 垂度效应 梁-柱效应 大位移效应 弹性模量
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几何非线性对沪通公铁两用长江大桥的影响 被引量:8
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作者 张晔芝 刘剑光 张晓龙 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第6期1387-1393,共7页
在建的沪通公铁两用长江大桥是一座超大跨度、超大体量、超大活载的公铁两用斜拉桥。采用U.L空间非线性有限元分析方法,以主跨跨中挠度最大的活载工况为例,研究3种几何非线性效应对该桥的变形和受力状态的影响。结果表明,3种几何非线性... 在建的沪通公铁两用长江大桥是一座超大跨度、超大体量、超大活载的公铁两用斜拉桥。采用U.L空间非线性有限元分析方法,以主跨跨中挠度最大的活载工况为例,研究3种几何非线性效应对该桥的变形和受力状态的影响。结果表明,3种几何非线性对桥梁的变形和受力状态的综合影响最大达到12.60%(增大);3种几何非线性效应中,斜拉索的垂度效应对于桥梁变形和受力状态的影响最大,达到7.73%,超过了大位移效应和梁柱效应的综合影响;用Ernst公式修正拉索弹模考虑拉索垂度效应的影响时,可用恒载+活载线弹性分析得到的索力,得到的结果较准确而避免了迭代计算;若用恒载索力修正拉索的弹模,将成倍夸大垂度效应的影响,因而是不可行的。 展开更多
关键词 几何非线性 公铁两用斜拉桥 垂度效应 大位移效应 梁柱效应
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单索面矮塔斜拉桥几何非线性静力分析
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作者 杨珲 完海鹰 梁长海 《工程与建设》 2013年第5期610-612,共3页
文章以徐明高速公路怀洪新河2号大桥为工程背景,针对矮塔斜拉桥的高次超静定复杂结构,详细介绍了斜拉桥的几何非线性问题,并讨论了斜拉桥非线性分析的迭代法,利用有限元分析软件Midas/Civil建立有限元模型进行非线性静力分析。计算结果... 文章以徐明高速公路怀洪新河2号大桥为工程背景,针对矮塔斜拉桥的高次超静定复杂结构,详细介绍了斜拉桥的几何非线性问题,并讨论了斜拉桥非线性分析的迭代法,利用有限元分析软件Midas/Civil建立有限元模型进行非线性静力分析。计算结果表明,矮塔斜拉桥结构在恒载作用下表现出明显的非线性,结构分析与设计中考虑几何非线性的影响十分必要。 展开更多
关键词 矮塔斜拉桥 非线性静力分析 梁-柱效应 大位移效应 垂度效应
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基于不同ANSYS梁单元类型的高墩斜拉桥静动力分析研究 被引量:2
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作者 宋朝 《交通科技》 2020年第5期10-13,共4页
为探讨不同梁单元类型对高墩斜拉桥的影响差异,文中通过在ANSYS中采用不同的梁单元建立模型,分别在是否考虑大位移效应的条件下进行静、动力分析。结果表明,单元本构关系的差异是导致结构计算结果产生差异的主要原因。在静力分析中,桥... 为探讨不同梁单元类型对高墩斜拉桥的影响差异,文中通过在ANSYS中采用不同的梁单元建立模型,分别在是否考虑大位移效应的条件下进行静、动力分析。结果表明,单元本构关系的差异是导致结构计算结果产生差异的主要原因。在静力分析中,桥梁结构的位移和内力计算结果均会产生差异,在动力时程反应分析中差异会不同程度地增大。 展开更多
关键词 梁单元 刚度矩阵 大位移效应 高墩斜拉桥
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超大跨组合梁斜拉桥静力非线性影响研究 被引量:1
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作者 汤虎 《上海公路》 2023年第4期32-38,46,I0009,共9页
以主跨1 000 m组合桥面板组合梁斜拉桥试设计方案为背景,采用数值模拟手段,研究了不同的非线性效应对超大跨组合梁斜拉桥动静力性能的影响。采用修正拉索弹模、多段杆单元等手段来模拟拉索垂度效应,与是否考虑梁柱效应及大位移效应相组... 以主跨1 000 m组合桥面板组合梁斜拉桥试设计方案为背景,采用数值模拟手段,研究了不同的非线性效应对超大跨组合梁斜拉桥动静力性能的影响。采用修正拉索弹模、多段杆单元等手段来模拟拉索垂度效应,与是否考虑梁柱效应及大位移效应相组合,共计算了六种非线性计算分析工况。研究结果表明,对千米级组合桥面板组合梁斜拉桥,斜拉索垂度效应引起的活载非线性效应并不十分显著,引起的结构内力及位移非线性效应误差总体上在5%以内。三种几何非线性影响因素中,梁柱效应最大,大位移效应次之,而拉索垂度效应最小。考虑到几何非线性对结构动力特性有一定影响,总体上,结构振动频率减小,但对斜拉桥颤振临界风速直接相关的一阶扭转频率影响不大,影响幅度不超过2%。 展开更多
关键词 斜拉桥 组合梁 拉索垂度效应 梁柱效应 大位移效应
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大跨径独塔斜拉桥几何非线性静力分析 被引量:1
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作者 文新 《湖南交通科技》 2020年第4期94-98,共5页
为探究独塔斜拉桥主梁在考虑几何非线性影响后的力学响应规律,以某大跨径独塔斜拉桥为研究对象,采用MIDAS/CIVIL建立该桥有限元模型,分别对考虑垂度效应、梁柱效应及大位移效应影响下的主梁空间力学响应特征进行对比分析,计算结果表明:... 为探究独塔斜拉桥主梁在考虑几何非线性影响后的力学响应规律,以某大跨径独塔斜拉桥为研究对象,采用MIDAS/CIVIL建立该桥有限元模型,分别对考虑垂度效应、梁柱效应及大位移效应影响下的主梁空间力学响应特征进行对比分析,计算结果表明:考虑垂度效应、梁柱效应与大位移效应均会导致主梁弯矩有不同程度增大,其中,大位移效应和梁柱效应是该独塔斜拉桥主梁弯矩增大的主要因素,垂度效应对影响相对较小,且主跨跨中与塔梁结合处对于几何非线性因素影响最为敏感,因此,独塔斜拉桥考虑非线性影响的计算结果更偏安全。 展开更多
关键词 独塔斜拉桥主梁 力学响应 垂度效应 梁柱效应 大位移效应
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